[实用新型]三圆式四支杆环形巷道支架

说明书

一、技术领域：

本实用新型涉及一种巷道支架，尤其是涉及一种三圆式四支杆环形巷道支架。

二、背景技术：

背景技术中，现有的巷道支架主要包括单拱式结构支架和三心式拱式结构支架，其只能承受顶压，不能承受侧压和底压，支护安全性差，维护工作量大。

三、实用新型内容：

本实用新型为了解决上述背景技术中的不足之处，提供一种三圆式四支杆环形巷道支架，其能承受巷道侧压和底压，大大提高了支护的安全性，减少了维护工作量。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种三圆式四支杆环形巷道支架，包括用U型钢制作的三圆式曲杆支杆，其特征在于：支杆为四根，四根支杆两两相互插接，并采用卡缆卡紧。

上述卡缆可以是两套。

上述四根支杆两两相互插接掺合300～400毫米。

上述卡缆由卡缆座和U形螺丝组成，每副卡缆上装有两个U形螺丝。

上述卡缆与支杆之间以及支杆与支杆之间均设置有阻燃垫层。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和效果如下：

1、本实用新型不但能承受顶压，同时也能承受侧压和底压，以防止侧面和底面的损坏，大大提高了支护的安全性，减少了维护工作量；

2、本实用新型使得巷道中矿车和行人道路更宽敞，较单拱式结构支架更实用、更安全；

3、本实用新型在每个结合处用两副卡缆，每副卡缆上用两排螺丝，承载能力提高了四倍。

4、本实用新型在卡缆与支杆之间以及支杆与支杆之间均设置有阻燃垫层，以防止互相滑动时火花危害。

四、附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中卡缆的结构示意图；

图3为支架的连接示意图。

图中，1-支杆，2-卡缆，3-卡缆座，4-平垫、弹垫、阻燃垫片，5-U形螺丝，6-阻燃垫层。

五、具体实施方式：

参见图1，支架每套由四根外形完全相同的支杆1所组成，支杆1为U型钢制作的三圆式曲杆支杆，四根支杆1两两相互插接掺合300～400mm，用一套或两套卡缆2卡紧，每套支架的四个连接掺合部分共用八副卡缆2卡紧，形成一副完整的支架。参见图3，整副支架的连接掺合部分共用四副或八副卡缆2，每节两副四个螺丝，当螺丝上的应力达到25kg/mm²时每个卡缆上的夹紧力将达到30T，使得整副支架形成一个整体，抵御四个方向压力的能力都很强。这种结构是一种全新的支护结构，不同于单拱式结构支架和三心式拱式结构支架，最大区别在于其不但能承受顶压，同时也能承受侧压和底压，以防止侧面和底面的损坏，大大提高了支护的安全性，减少了维护的工作量。支杆1采用GB4697-91标准所规定的井下巷道支护用钢材。支杆形状为三园式曲线，这种结构使拱的上、下、左、右四边均逼近抛物线拱，使四面均有较好的承压能力，从巷道使用方面考虑，使得巷道中矿车和行人道路更宽敞，较单拱式结构更实用、更安全。另外，卡缆2与支杆1之间以及支杆1与支杆1之间均设置有阻燃垫层6，以防止互相滑动时火花危害。参见图2，卡缆2由卡缆座3和U形螺丝5组成，卡缆座3采用厚度为20mm的碳素结构钢板热压而成，其内腔尺寸与U型钢的外形相吻合，每付卡缆2装两个U形螺5丝，U形螺丝5采用碳素结构钢棒制丝，然后弯成U形。每付支架由四根支杆1连接而成，其连接部分是靠摩擦力抵御轴向压力。卡缆2卡得越紧。正压力越大，则抗压能力越强。分析可知支杆1的抗压能力远远大于掺合部分的摩擦力，加大掺合部分摩擦力就成为支架载重能力的关键，因此，本实用新型设计在每个接合处允许用两副卡缆2，每副卡缆2上用两排螺丝。这样，其压紧力较原来掺合处用一个卡缆、每个卡缆只有一排螺丝的情况相比，承载能力提高了四倍。另外，卡缆座3的内腔与U型钢的外形相吻合，这样在上紧卡缆螺丝后，对支架能起到校正作用。在过去矿上支架卡缆采用一边一个单个螺杆，这样在上紧螺帽时必须将螺杆卡住，才能上螺帽，很不方便，不便使用自动紧螺机，本实用新型改成U形螺丝则克服了这个问题，方便操作，且上紧程度可以计量。

本实用新型为可缩性支架，其可缩性系指两层意思：其一是安装时可缩，因为两支杆掺合部分是相同曲率的圆弧，故在一定范围内调节掺合距离就可调节支架的外形，使之适合于巷道尺寸的变化；其二是使用时的可缩性，由于支架掺合部分是靠摩擦力支承，当作用在支杆掺合部分的轴向力大于摩擦力(例：如30T以上时)支杆则相互滑动，使掺合部分加长，支架缩小，这样可释放部分能量，使之重新在新的位置上建立稳定支撑。