[其他]折疊式增阻型摩擦支柱

無效

• 申請號: 86207491
• 申請日: 1986-10-25
• 公開（公告）號: CN86207491U
• 公開（公告）日: 1988-02-10
• 發明（設計）人: 周光淦
• 申請（專利權）人: 周光淦
• 主分類號: E21D15/28
• 分類號: E21D15/28
• 代理公司: 煤炭部專利服務中心
• 代理人: 張相午

一種折疊式增阻型摩擦支柱。

本實用新型屬于煤礦、其他礦井及隧道、涵洞等工作面或建筑工地所使用的支護設備。

現有的摩擦支柱分為微增阻、急增阻和恒阻式三種類型，其中以微增阻式用量最多。

這種支柱雖然類型不一，但就增阻式而言，其結構均由活柱、柱筒與鎖緊機構組成；其中活柱在上，柱筒在下，活柱可在柱筒中伸縮，用鎖緊機構將它們鎖緊。

現在通用的微增阻摩擦支柱的活柱一般由兩根特制的槽型鋼對焊而成，其摩擦表面有1：1250的斜度；承受頂板壓力時，它隨之通過鎖緊機構下沉，先是被自動夾緊，然后便由于上述斜度而使工作阻力逐步微量增加。

柱筒也由兩根特制的槽型鋼對焊而成，其頂端焊著鎖緊機構的鎖體與托板，下端焊著底座。

鎖緊機構由鎖體與夾緊裝置組成。鎖體用卡箍、卡塊和摩擦板焊接而成。夾緊裝置包括楔組和限位裝置；楔組由水平楔、楔塊和滑塊組成。

工作時，先按頂板高度抽動活柱，調好支柱長度；然后在柱筒頂端的鎖緊機構上安裝現行的升柱器，從一側夾住活柱往上頂升，待活柱對頂板造成1～3噸的頂升力后，再用人工錘擊，打緊水平楔，使各摩擦偶產生摩阻力，夾緊活柱，支撐頂板。放頂時在貼近空頂區的地方用人工打松水平楔，使活柱自動下落，然后抱走支柱。

這種支柱在鎖柱時用人工錘擊水平楔，其力量不容易控制，所以各柱工作阻力往往大小不一，導致支柱損壞或頂板惡化。有時由于工作條件限制，水平楔不易打緊，因而始動阻力低，只能靠活柱下降增加工作阻力，于是下降距離必然增大，使頂板隨之下沉而遭到破壞；當活柱沾染煤粉較多，或煤粉潮濕時，工作阻力更不可靠；遇到鎖緊機構失靈時，活柱自動下落，造成局部空頂；在頂板來壓時，往往產生滑動降阻，工作阻力驟然降低，活柱迅速下滑，造成嚴重危險。而且這種支柱的柱筒口朝上，容易存積煤粉，除粉極為困難。

放頂回柱時，這種支柱要由工人站在貼近空頂區的地方用錘打松水平楔，對人身安全不利，而且支柱容易丟失。有時由于楔組失靈、煤粉壓實等原因，打松水平楔后活柱仍不能自動下落，回柱困難，或使支柱丟失、損壞。

這種摩擦支柱的活柱與柱筒斷面均為方形，力學性能不合理，而且在主要受力部位有大量焊縫存在，所以容易開焊變形。

單卡環和雙卡環式支柱以及英國1981年批準的GB1603025號專利，都將活柱與柱筒的斷面改為圓形，還作了其他改進。但它們都和上述摩擦支柱一樣是自鎖式支柱，開始支撐時始動阻力不能隨意調節，因而不能根據直接頂的載荷主動調節鎖柱力；在回柱時，未能避免工人貼近空頂區操作這一根本缺點，因而人身安全與支柱回收率都無保證。

單體液壓支柱的出現解決了摩擦支柱所造成的一切問題：首先，初撐力可達300千牛頓，并可在此范圍內調整；其次，各支柱的支撐力可以保持均勻一致；第三，不存在自動落柱而造成空頂區的問題；第四，沒有滑動降阻現象。

但單體液壓支柱的制造和維修技術都比較復雜，容易出毛病；升柱時需要用高壓泵，操作技術也不簡單；其造價昂貴，一般為普通摩擦支柱的4～5倍，這一切都不利于這種支柱的推廣。而且，由于柱筒口朝上，容易掉入煤渣，造成磨損而漏油；當載荷超過300千牛頓時，便自動卸載，而在大面積超載時，頂板正需要多根支柱大力支撐，這說明單體液壓支柱失去了微增阻式摩擦支柱能夠隨頂板壓力的增大而增阻的優點。

由此看來，設計一種支柱，其造價低廉、使用和維修技術簡單、不易磨損、能提高初撐力又能根據直接頂的載荷主動調節始動阻力，放頂時可遠距離操作，從而能保證人身安全并提高支柱回收率，此外還能保持微增阻式摩擦支柱隨頂板壓力的增大而增阻的優點，這一切就是提出本實用新型的目的。

本實用新型改變了各種現用單體支柱的一個共同特點，即柱筒在下、活柱在上的結構；與之相反，本支柱的結構是外柱筒在上、筒口朝下，套在內柱筒外面予以伸縮（這里將活柱稱為外柱筒，柱筒稱為內柱筒，以下同此）。外柱筒分為上、下段，兩段之間由折疊機構相連接，使之可以折疊；外柱筒下段的下端通過他鎖式鎖緊機構套在內柱筒外面，并可在一定的范圍內調整其套合部位，因而可以調節整根支柱的高度。內柱筒下端與柱鞋相連接。內外柱筒的橫斷面均為圓形。外柱筒頂端為一托板，用來承托與之配套的鉸接頂梁；托板的上表面可做成圓弧面（也可以做成平面）。