[其他]矿用金属柱鞋

说明书

矿用金属柱鞋属于在煤矿井下回采工作面与金属支柱（单体液压支柱或金属摩擦支柱）配合使用的支护装置，用以扩大支柱底面积使其减小下沉量。

目前采用单体液压（或摩擦）支柱的采煤工作面，如果底板的煤或岩石较软容易发生钻底时，一般采用穿木鞋的方法，即用约40×20×10厘米的木墩，有时甚至使用两米长的大板木垫在柱子下面以减少支柱的下沉。在实践中这样做的结果有两个缺陷：1.由于木材的横向承压能力很低，不等到切顶线就被压坏，柱子从裂缝中穿过，钻底现象仍十分严重，造成在切顶线附近柱子被压入底板几十厘米到一米多，使工作空间低小，顶板下沉量大。这不仅容易造成顶板事故，还给放顶工作带来很大困难，因而工效低、危险大。2.由于木鞋根本无法回收，枕木消耗很大。

为了改变上述存在的缺陷，本实用新型提供一种新型矿用金属柱鞋以代替木柱鞋。

本实用新型的主要内容在于这种矿用金属柱鞋用于单体液压支柱时，由鞋体和悬挂装置组成；而用于金属摩擦支柱的金属柱鞋不仅有鞋体、悬挂装置且鞋体上有呈凸球面形的鞋垫。

矿用金属柱鞋的悬挂装置由夹板、悬吊杆或悬吊链、挡铁、拉环孔、拉环所组成；

矿用金属柱鞋的鞋体外形为长方形或椭园形，鞋体上表面为凹球面；

矿用金属柱鞋的鞋体长为300～400毫米、宽为150～200毫米、高为20～50毫米。

用于金属摩擦支柱的矿用金属柱鞋有呈方形的鞋垫，四角有四个高起的挡块，中部有十字形连接筋和四方形减重孔，其下部是一个半径为20～25毫米的凸球面。

矿用金属柱鞋的连接方式是用夹板，通过悬吊杆或悬吊链、挡铁把金属鞋体连结在一起，以便于在回柱时不致丢失。使用时，鞋体位于金属支柱底下。为了便于金属支柱在倾斜工作面打成迎山角时不把柱体扭坏，鞋体与柱底成球面接触，由于单体液压支柱的柱底为凸球面，所以鞋体为凹球面，而用于金属摩擦支柱时，由于柱底为方形平面，因而在鞋体上可加一块上平下呈凸球面的鞋垫使用时，只要把摩撑支柱的柱底套入鞋垫的四个呈L型的挡块当中，再放在鞋体的凹球面槽内即可。

在凹球面的两侧分别留有一定的空间，使金属支柱能最大可左右偏转5度角，当倾角达到5度时，即被挡铁挡住。

为了便于工人在井下搬运和放顶回柱，还在夹板上设计了一个拉环孔，孔中吊一拉环。工人可用手提拉环搬运，也可在回柱前先用链钩将园环钩住，在支柱被矸石埋压后，也能回撤金属支柱和鞋体。

本实用新型有以下优点：

1.由于金属柱鞋的强度比木鞋大得多，能有效的防止金属支柱钻底，大大减少顶板下沉量；改善了放顶条件；促进了安全生产；提高了生产效率。

2.以金属替代木材。金属柱鞋复用率高，每月可高达15至30次，木柱鞋只能用一次。使用木柱鞋的采煤工作面一般是出一万吨煤需消耗木材约50立方米。

3.大大减少采煤工的体力劳动。

4.可节约很多电锯工和运料工。

附图说明：

图1为矿用金属柱鞋结构图，其中有悬吊夹板1、悬吊杆2、鞋体3、挡铁4、拉环5。

图2为鞋体仰视图；

图3为鞋体主视图；

图4为鞋体俯视图；

图5为鞋体侧视图；

图6为鞋垫主视图，其中有挡块6；

图7为鞋垫侧视图。

以下将结合附图对矿用金属柱鞋的实施例作进一步说明：

参照图1、图2、图3、图4、图5，悬吊夹板1通过悬吊杆2把金属鞋体3悬吊在金属柱底下。用球墨铸铁或铸钢浇铸成的长方形鞋体3的长度为300～400毫米、宽度为150～200毫米、高为20～50毫米。鞋体3上表面的中部是呈椭园形的凹球面，其曲率半径为200～250毫米，凹球面的两端是两个兼作挡铁4的短筋。鞋体3长边上有两条长筋，其上各有一个孔为安装悬吊装置用，在柱鞋的底部还有三条纵向长筋和五条横向短筋，其布置方式可见图2、图3、图5。在鞋体凹球面的两侧分别留有一定的空间，以便使金属支柱能向左右偏转，最大可达5°角，当倾角达到5°时即被挡铁4挡住。为了便于工人在井下搬运和放顶回撤，还在悬吊夹板上设计了一个拉环孔，孔中吊一拉环5，工人可用手提着环搬运，也可在回柱前先用链钩将园环钩住，以便在支柱被矸石埋压后回撤支柱。

参照图6、图7：鞋垫是边长为100毫米的正方形体，四角有四个高起的挡块6，中部有十字形连接筋和四个方形减重孔，此孔可为通孔，其下部是一个曲率半径为200～250毫米的凸球面，金属柱鞋使用在金属摩擦支柱时，只要把摩擦支柱的柱底套入鞋垫的四个呈L形的挡块6中，再放入柱鞋的凹球面槽内，通过悬吊装置吊在柱底即可。