[實(shí)用新型]一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)頂板壓力的礦用支架

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520963652.5
• 申請(qǐng)日: 2015-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205189906U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 婁培杰;梁書(shū)玲;徐穎;鄭志濤;范虎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E21D15/54
• 分類(lèi)號(hào): E21D15/54;E21D15/55
• 代理公司: 重慶創(chuàng)新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 50125
• 代理人: 付繼德

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種煤礦巷道支護(hù)的新型支架，特別是涉及一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)頂板壓力的礦用支架。

背景技術(shù)

在礦井巷道支護(hù)中，礦用支架隨處可見(jiàn)，目前主要是使用U型鋼支架，這種抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度較高，同時(shí)具有良好的韌性性能，支撐力較高，支護(hù)強(qiáng)度大，可多次使用，被廣泛地應(yīng)用于礦山巷道，特別是在深部復(fù)雜巷道以及松軟煤層巷道中。

但是這種支架的安裝辦法很麻煩，一般需要放中，然后控制a段和b段的搭接長(zhǎng)度，控制卡攬間距和數(shù)量等等，這種方法直接降低了支護(hù)工程的效率。而且由于巷道頂部的形狀各異，使用時(shí)U型鋼支架往往需要在縫隙較大的地方加塞石塊、石子等硬物使其與巷道頂面壓緊，但是對(duì)于一些間隙較小或者接觸面土質(zhì)較松的情況，往往是無(wú)法用肉眼眼直接判斷的，很多情況下施工者都會(huì)遺漏這種情況，導(dǎo)致U型鋼支架在支撐時(shí)沒(méi)有與巷道頂面充分接觸壓緊，形成安全隱患。

特別對(duì)于一些巷道頂部應(yīng)力會(huì)發(fā)生彈性變化的情況，一方面需要支架有一定的彈性承壓能力，另一方面也需要支架能夠隨著壓力的變化或者接觸面的高低變化而調(diào)整高度，保證隨時(shí)有效地支撐巷道頂部。但是現(xiàn)有的U鋼型支架達(dá)不到這個(gè)效果，一旦U型鋼支架被壓下后，其一般很難回縮到原始狀態(tài)。

另外就是在使用一段時(shí)間后，U型鋼支架由于頂板的壓力而與頂板壓緊，從而產(chǎn)生拆卸困難。在專(zhuān)利號(hào)為CN201410038824.8名為充氣式礦用橡膠支架的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利中公開(kāi)了一種充氣式的支架，其主要技術(shù)是通過(guò)對(duì)氣密層進(jìn)行充氣，然后利用重啟后的橡膠層與頂板頂緊支撐，這種方式首先可以解決支撐架與頂板間由于存在小間隙而存在支撐不全的情況，其次在頂板壓力變化時(shí)，其橡膠層會(huì)在氣密層的作用下動(dòng)態(tài)調(diào)整，保證隨時(shí)頂緊頂板，而需要拆卸時(shí)，只需要將氣密層放氣即可。這種結(jié)構(gòu)其實(shí)病史并不適用于礦上支撐。首先，在施工時(shí)不可能隨時(shí)帶著空壓機(jī)對(duì)氣密層進(jìn)行充氣；其次通過(guò)氣密層充氣來(lái)支撐頂板，從理論和實(shí)際上來(lái)說(shuō)氣密層需要的壓強(qiáng)非常大，這就導(dǎo)致了氣密層的密封材料肯定非常昂貴，其造價(jià)成本和可行性都較差；最后所述的橡膠層外部沒(méi)有保護(hù)層，要知道在井下特別是頂板部分存在各種各樣的堅(jiān)硬而鋒利的物體，如果不對(duì)橡膠層采取保護(hù)的話(huà)，橡膠層在較高的壓強(qiáng)下也許沒(méi)幾天就破裂了，一旦橡膠層破裂，會(huì)造成氣密層漏氣，嚴(yán)重影響支架的支撐效果，甚至使支架喪失支護(hù)效果，這是非常不安全的。

另外現(xiàn)有的礦用支架無(wú)法直觀的觀察到巷道頂部壓力的變化，一般隨著巷道的深入，巷道頂板施加給支架的壓力會(huì)越來(lái)越大，由于現(xiàn)有的支架無(wú)法直觀地反映出頂板壓力的變化，一般要等到支架變形時(shí)才會(huì)真正注意到，這是非常危險(xiǎn)的，因?yàn)橹Ъ茏冃螘r(shí)能有可能帶來(lái)由于支撐不足帶來(lái)的塌方、掉渣等。特別是當(dāng)巷道支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有提供足夠的支撐設(shè)計(jì)時(shí)，由于沒(méi)有頂板壓力的直接檢測(cè)、顯示，是很容易造成安全事故的。

故實(shí)用新型人認(rèn)為，設(shè)計(jì)出一種可拆卸的，能夠直觀反映出巷道頂板壓力、方便安裝的且支護(hù)效果可靠的礦用支架是十分必要的，而且也具有較好的市場(chǎng)推廣前景。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)頂板壓力的礦用支架，其能夠直觀地指示巷道頂板壓力的變化，可拆卸、方便安裝且支護(hù)效果可靠。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)頂板壓力的礦用支架，包括支撐桿，所述的支撐桿頂部設(shè)有安裝半槽，所述的安裝半槽內(nèi)安裝有弧形板，所述的弧形板的長(zhǎng)度應(yīng)小于安裝半槽的寬度；

T型滑塊部件底部裝入安裝半槽中且底面與弧形板接觸；

所述的T型滑塊部件由下至上依次設(shè)有接觸部分、連接部分、直T型塊部分、曲T型塊部分；所述的曲T型塊部分上設(shè)有第一安裝槽和頂緊孔,所述的第一安裝槽中安裝有頂緊塊，第二螺栓穿過(guò)頂緊孔將頂緊塊固定在第一安裝槽中；所述的曲T型塊部分裝入支撐架的T型滑槽中；

所述的支撐架上設(shè)有固定槽，所述的固定槽底部設(shè)有引水槽，所述的支撐架兩端還設(shè)有儲(chǔ)水部；水管穿過(guò)支撐架與引水槽連通；

所述的引水槽中裝有網(wǎng)孔板和引水條，所述的引水條采用強(qiáng)吸水性材料制成；

所述的固定槽中安裝有膨脹條，所述的膨脹條采用遇水膨脹材料制成；裝配時(shí)膨脹條底部與引水條緊密接觸，所述的引水條吸水后會(huì)向膨脹條供水，使膨脹條吸水膨脹；

所述的固定槽外還設(shè)有封蓋，所述的封蓋包括固定部分和封裝部分，第一螺栓穿過(guò)固定部分和支撐架將封蓋固定在支撐架上；

所述的接觸部分采用彈性材料制成；