一种煤矿井下支护装置的制作方法

文档序号:15329280发布日期:2018-09-04 20:35阅读:194来源:国知局

本实用新型涉及一种煤矿井下支护装置,属于煤矿巷道支护辅助设备技术领域。



背景技术:

目前,对于煤矿巷道的支护来说,一般采用锚杆与锚索进行支护,而对于巷帮来说,一般还需要在巷帮壁上设置支护钢板,并且为了防水性能,在支护钢板内侧设置防水层,而目前的支护一般是利用多个支护钢板焊接在一起,然后固定在巷帮上,并对巷道顶板进行支撑支护,这种结构的支护方式虽然能够实现巷道的支护,但是,这种结构在支护时,如果巷道内的岩层松软以及出现过断层等情况,支护钢板在受到较大断面力时,容易出现受力集中的情况,而且,一旦某一部位出现特殊坍塌的剪切力,由于支护钢板为刚性结构,则很容易导致钢板受力过于集中,导致钢板出现裂纹,进而导致钢板出现断裂的危险,严重影响支护的安全性。

本实用新型针对以上问题,提供一种煤矿井下支护装置,以便提高巷道的支护效果。



技术实现要素:

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种煤矿井下支护装置,其包括内巷道支护钢板、防水带层、外巷道支护钢板、微调转动连接组件和连接螺栓,所述内巷道支护钢板和外巷道支护钢板采用锚杆与锚索锚固支撑于巷道的巷帮以及巷顶处,所述内巷道支护钢板与所述外巷道支护钢板之间设置有防水带层,所述内巷道支护钢板与所述外巷道支护钢板之间还采用所述连接螺栓连接固定在一起,其特征在于,所述内巷道支护钢板和所述外巷道支护钢板均采用分段式结构,且相邻的两段内巷道支护钢板之间采用微调转动连接组件连接在一起,所述微调转动连接组件能够实现在-3-3°范围的角度范围转动,相邻的两段所述外巷道支护钢板之间具有容纳所述微调转动连接组件转动的容纳槽。

进一步,作为优选,所述外巷道支护钢板上设置有定位槽,所述连接螺栓设置在所述定位槽内。

进一步,作为优选,所述微调转动连接组件包括连接公头、连接弹片和连接母头,其中,所述连接公头的内端环绕延伸设置于所述连接母头的内壁侧,所述连接母头的内端环绕延伸设置于所述连接公头的内壁侧,所述连接母头的内壁侧与所述连接公头的内壁侧所围绕成的空间容纳设置有连接销轴,所述连接公头与所述连接母头可绕所述连接销轴的中心轴线作-3-3°范围的角度转动,其中该角度范围的转动是依靠连接公头处的形变来实现的,所述连接公头上还卡设有连接弹片,所述连接弹片沿着所述连接公头与所述连接母头之间的区域延伸至所述连接销轴的外圆周壁上。

进一步,作为优选,所述连接公头包括一体设置的外弧形限位段、内卡段、外卡段、外卡头和内延伸段,其中,所述外弧形限位段的外壁与内巷道支护钢板连接,所述外弧形限位段上连接有弧形的内卡段和外卡段,所述内卡段与所述外卡段之间构设有容纳所述连接弹片端部以便卡住连接弹片的卡槽,所述外卡段的端部设置有向内侧延伸的外卡头,所述外卡头卡入所述连接弹片设置,所述内卡段向内侧弧形的延伸至内延伸段,且所述内延伸段的内壁的弧形的内径逐渐减小,以便使所述内延伸段延伸收敛至所述连接销轴的外圆周壁上。

进一步,作为优选,所述连接母头包括一体设置的外包覆段、外定位段和内包覆卡合段,其中,所述外包覆段为弧形延伸设置,所述外包覆段与所述外定位段连接设置,所述外定位段的外壁上固定连接有所述内巷道支护钢板,所述外定位段的内壁上设置有定位凹槽,所述外定位段上弧形延伸设置有所述内包覆卡合段,所述内包覆卡合段的外壁延伸至所述连接公头的外弧形限位段的内侧,且所述内包覆卡合段的内壁延伸至所述连接销轴的外圆周壁上,所述内包覆卡合段上设置有至少一个沟槽,所述连接公头的外卡头卡入该沟槽内设置。

进一步,作为优选,所述连接弹片包括一体设置的卡套头段、卡合段、内定位段、定位凸起和延伸尖端,其中,所述卡套头段卡设在所述连接公头的外卡段与内卡段构成的卡槽中,所述卡合段上设置有与所述连接公头的外卡头卡合的连接槽,所述内定位段沿着所述连接母头的外包覆段的内壁延伸设置,且所述内定位段的内壁沿着所述内延伸段的外壁和连接销轴的外圆周壁延伸,所述内定位段的外壁上对应所述定位凹槽的位置设置有定位凸起,所述延伸尖端从所述内定位段开始沿着所述内包覆卡合段与连接销轴之间围成的空间延伸。

进一步,作为优选,所述连接公头和连接母头均采用不锈钢制成,所述连接弹片采用高弹性钢板轧制而成。

进一步,作为优选,该煤矿巷道的防水带层的远离所述外巷道支护钢板的一侧设置有排水槽。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

本实用新型结构简单,使用方便,将支护钢板采用连接结构进行支护,可以使得内支护钢板产生一定角度的变形,防止岩层出现断裂应力集中时,使得钢板适应调节这种变形,可以防止对支护钢板的应力集中作用,提高钢板支护的安全性,而且,外部设置辅助支撑的外巷道支护钢板,可以有效提高支护钢板整体的稳定性,本实用新型可以大大提高支护的长期稳定性,适应各种软质岩层的要求。

附图说明

图1是本实用新型一种煤矿井下支护装置的支护效果结构示意图;

图2是本实用新型一种煤矿井下支护装置的局部放大结构示意图;

图3是本实用新型一种煤矿井下支护装置的微调转动连接组件的结构示意图;

其中,1、内巷道支护钢板,2、防水带层,3、外巷道支护钢板,4、微调转动连接组件,5、连接螺栓,6、定位槽,7、连接公头,70、外弧形限位段,71、内卡段,72、外卡段,73、外卡头,74、内延伸段,8、连接弹片,80、卡套头段,81、卡合段,82、内定位段,83、定位凸起,84、延伸尖端,9、连接母头,90、外包覆段,91、外定位段,92、内包覆卡合段,10、连接销轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3,本实用新型提供一种技术方案:一种煤矿井下支护装置,其包括内巷道支护钢板1、防水带层2、外巷道支护钢板3、微调转动连接组件4和连接螺栓5,所述内巷道支护钢板1和外巷道支护钢板3采用锚杆与锚索锚固支撑于巷道的巷帮以及巷顶处,所述内巷道支护钢板与所述外巷道支护钢板之间设置有防水带层2,所述内巷道支护钢板1与所述外巷道支护钢板3之间还采用所述连接螺栓5连接固定在一起,其特征在于,所述内巷道支护钢板1和所述外巷道支护钢板3均采用分段式结构,且相邻的两段内巷道支护钢板之间采用微调转动连接组件4连接在一起,所述微调转动连接组件4能够实现在-3-3°范围的角度范围转动,相邻的两段所述外巷道支护钢板之间具有容纳所述微调转动连接组件转动的容纳槽。

其中,如图2,所述外巷道支护钢板上设置有定位槽6,所述连接螺栓设置在所述定位槽6内。

在本实施例中,如图3,所述微调转动连接组件包括连接公头7、连接弹片8和连接母头9,其中,所述连接公头7的内端环绕延伸设置于所述连接母头9的内壁侧,所述连接母头9的内端环绕延伸设置于所述连接公头7的内壁侧,所述连接母头9的内壁侧与所述连接公头7的内壁侧所围绕成的空间容纳设置有连接销轴10,所述连接公头7与所述连接母头9可绕所述连接销轴10的中心轴线作-3-3°范围的角度转动,其中该角度范围的转动是依靠连接公头处的形变来实现的,所述连接公头7上还卡设有连接弹片8,所述连接弹片8沿着所述连接公头与所述连接母头之间的区域延伸至所述连接销轴的外圆周壁上。

继续看图3,所述连接公头包括一体设置的外弧形限位段70、内卡段71、外卡段72、外卡头73和内延伸段74,其中,所述外弧形限位段70的外壁与内巷道支护钢板连接,所述外弧形限位段70上连接有弧形的内卡段71和外卡段72,所述内卡段71与所述外卡段72之间构设有容纳所述连接弹片8端部以便卡住连接弹片的卡槽,所述外卡段72的端部设置有向内侧延伸的外卡头,所述外卡头73卡入所述连接弹片设置,所述内卡段向内侧弧形的延伸至内延伸段,且所述内延伸段74的内壁的弧形的内径逐渐减小,以便使所述内延伸段延伸收敛至所述连接销轴的外圆周壁上。

其中,所述连接母头包括一体设置的外包覆段90、外定位段91和内包覆卡合段92,其中,所述外包覆段90为弧形延伸设置,所述外包覆段90与所述外定位段91连接设置,所述外定位段91的外壁上固定连接有所述内巷道支护钢板,所述外定位段91的内壁上设置有定位凹槽,所述外定位段上弧形延伸设置有所述内包覆卡合段92,所述内包覆卡合段92的外壁延伸至所述连接公头的外弧形限位段的内侧,且所述内包覆卡合段的内壁延伸至所述连接销轴的外圆周壁上,所述内包覆卡合段上设置有至少一个沟槽,所述连接公头的外卡头卡入该沟槽内设置。

在本实施例中,所述连接弹片8包括一体设置的卡套头段80、卡合段81、内定位段82、定位凸起83和延伸尖端84,其中,所述卡套头段80卡设在所述连接公头的外卡段与内卡段构成的卡槽中,所述卡合段81上设置有与所述连接公头的外卡头卡合的连接槽,所述内定位段82沿着所述连接母头的外包覆段的内壁延伸设置,且所述内定位段82的内壁沿着所述内延伸段的外壁和连接销轴的外圆周壁延伸,所述内定位段82的外壁上对应所述定位凹槽的位置设置有定位凸起83,所述延伸尖端84从所述内定位段开始沿着所述内包覆卡合段与连接销轴之间围成的空间延伸。

为了保证支护性能,所述连接公头和连接母头均采用不锈钢制成,所述连接弹片采用高弹性钢板轧制而成。该煤矿巷道的防水带层的远离所述外巷道支护钢板的一侧设置有排水槽。

本实用新型结构简单,使用方便,将支护钢板采用连接结构进行支护,可以使得内支护钢板产生一定角度的变形,防止岩层出现断裂应力集中时,使得钢板适应调节这种变形,可以防止对支护钢板的应力集中作用,提高钢板支护的安全性,而且,外部设置辅助支撑的外巷道支护钢板,可以有效提高支护钢板整体的稳定性,本实用新型可以大大提高支护的长期稳定性,适应各种软质岩层的要求。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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