[其他]可缩性工字钢支架

说明书

适用于矿井、特别是煤矿矿井的巷道支护。

该技术领域的已有技术，可参阅1985年西安矿业学院支架组所编的《回来巷道用的几种新型支架》。目前，国外采准巷道大多采用U型钢摩擦可缩支架，国内也在大力推广。但U型钢价格昂贵，在国内今后一段时期内，工字钢的用量仍将大于U型钢。

鉴于上述存在的问题，本实用新型的目的是设计一种能适用于各种矿山巷道，具有高初撑恒阻，成本低，具有可缩性，复用率高的新型工字钢支架。

本实用新型由顶梁1、立柱2、可缩梁3、可缩柱4和卡环5几部分装配而成，顶梁、立柱、可缩柱均为工字钢。顶梁1是上部承弯构件；在立柱2的上端和可缩柱4下端工字钢的复板上各有一缺口，与卡环（图3、图4）下卡板（11）的纵截面的一部或全部吻合，以安装卡环5。用卡环5将立柱2和可缩柱4连成一根构件，承受顶梁1传来的压力及侧旁传来的荷载。可缩柱（4）套在可缩梁（图2）的环7中，可缩梁3又通过箍9和卡环5与顶梁1相接，故支架各部分之间互相咬合，同时也便于拆卸。可缩柱4与顶梁1之间通过可缩梁3上的箍9和支撑板8传递作用力，形成铰接结构。此外，箍9还具有防止顶梁1摆动的作用。当立柱2受到的侧压力大于卡环5的摩擦力时，可缩梁3将沿顶梁1滑动，从而防止立柱2压弯。可缩梁3本身不承受弯矩，以防止拒缩。当可缩柱4受到的轴向力大于卡环5的摩擦力时，可缩柱4将沿立柱2下滑，使顶梁1下沉，从而防止顶梁1压弯。可缩柱4与立柱2间的偏心轴压也可以抵消一部分弯矩，有利于提高支架的受力性能。由于可缩梁3和顶梁1之间、可缩柱4与立柱2之间均用卡环连接，而卡环5的摩擦阻力是恒定的，所以滑动时有一定阻力。当支架受到的作用力小于摩擦阻力时，可随时停止滑动，以保持一定的受力性能和巷道尺寸。必要时，本实用新型的可缩梁3、可缩柱4可以省略其中之一或全部省略，而使卡环5直接与顶梁1或立柱2连接，起可缩作用。另外，可缩梁3和可缩柱4的位置也可以互换。

本实用新型具有高初撑恒阻的性能；由于全部采用工字钢，特别是能够充分利用裁剪余下的短工字钢，因此，与其他支架相比，制造成本大大降低，材料来源广泛；支架可多次复用；所采用的卡环5强度大，结构简单，摩擦力恒定，复用率高，使用方便。本实用新型主要用于梯形支架，也可制成拱形支架或其他封闭式支架。

图1为可缩性工字钢支架主视图。图2为可缩梁3的主视图。图3为卡环5的主视图，图4为其俯视图。

附图已给出了本实用新型的实施例。支架包括顶梁1、立柱2、可缩梁3、可缩柱4和卡环5几部分。顶梁、立柱和可缩柱均为工字钢。可缩梁（图2）由梁体6、形如的环7、支撑板8和箍9组成，均为全属制造，梁体6可以是工字钢，它们之间通过焊接连成一个整体。在立柱2上端、可缩柱4下端、梁体6工字钢复板上各有一缺口，其形状与卡环（图3）下卡板11的纵截面吻合一部或全部，以便安装卡环5。卡环5如图3、图4所示，具有上卡板10和下卡板11。在此实施例中，共需6个卡环。卡环可以用全属铸造或锻压成型，也可以采用塑料注塑成型。