CN103168147A

CN103168147A - 采矿、施工等用的改良支撑柱

Info

Publication number: CN103168147A
Application number: CN2011800401764A
Authority: CN
Inventors: 克雷格·道格拉斯·巴奈特
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-08-02
Filing date: 2011-07-21
Publication date: 2013-06-19
Also published as: US20130149044A1; AU2010257264B1; WO2012016272A1

Abstract

本发明提供一种中空结构支撑柱，可支撑地下矿井顶部等。中空结构包括具有一个底面和一个或多个侧面的底座，以及具有一个顶面和一个或多个侧面的顶盖。顶面包括用于矿井内安装时放置顶部螺栓的空腔。顶盖和底座侧面以收缩状尽可能大地相互搭叠设置。顶盖和底座从张开状尽可能少地相互搭叠设置时，在一个或多个侧面设置一个孔口，用于向中空结构内填充材料。因此，该支撑柱可以收缩状设置便于运输和储存，而张开装设置进行矿井顶部的支撑。中空结构的顶面包括一个弹性外壳，其与顶盖的一个或多个侧面牢固连接，以填入材料，这样支撑负载时上表面可随情况变形。

Description

采矿、施工等用的改良支撑柱

技术领域

本发明涉及地下采矿和房屋换桩等所用的支撑架和支撑柱。

背景技术

本文所讨论的现有技术中的任何文件、技术、方法或设备均不得视为承认或证明该现有技术形成或甚至为之前形成的公知常识的一部分。

木质或钢质支撑架和支撑柱一般用于地下开采等进行开挖的环境中。

地下开采用的具有足够强度的木质支撑柱价格昂贵，且需要大量人力进行安装。此外，木头会随着时间推移而生锈，且易燃，非常危险。钢质支撑柱非常重，适用于采矿环境的支撑柱重达2吨。同时木质和钢质支撑柱一般均无法调节高度，因此在运输至现场钱必须切割成所需尺寸。

这样造成的困扰是，在矿井等环境安装支撑柱时常常非常艰难，且需消耗较多人力。这是因为矿井顶部和底部可能并不平坦，很难操纵支撑柱并将其定位在所需的位置。

本发明的一个目的在于解决上述问题中的一个或多个或至少提供一种现有技术中已知的该类支撑柱和支撑架的有用的替换方案。

发明内容

根据本发明的第一个方面，提供一种中空结构支撑柱，包括一个底座，该底座具有一个底面和一个或多个侧面；

一个顶盖，该顶盖具有一个顶面和一个或多个侧面，其中顶盖和底座侧面以收缩状尽可能多地相互搭叠设置；

顶盖和底座从张开状尽可能少地相互搭叠设置时，在一个或多个侧面形成的至少一个孔口，用于向中空结构内填充材料；以及

顶面上形成的一个空腔，用于矿井内安装时放置顶部螺栓。

优选不可压缩的材料，例如混凝土或灌浆。

本发明的优选实施例中，支撑柱顶面有多个气孔，这样填入材料时，空气可从中空结构内排出。

可设置手柄，以易于抬运，并利于从底座到顶盖延伸所需的高度。

支撑柱可由各种材料制成，如塑料、钢材或玻璃纤维。

顶盖和底座侧面可设置挡块，挡块间互相配合，避免顶盖不小心脱离底座。

优选地，通过相对于顶盖旋转底座，以释放挡块，将顶盖从底座移除，进而清空中空结构内的材料。

可替换挡块设置或在原有挡块的基础上增设标识或突出物等，标识或突出物位于中空结构部分侧面，这样接近或到达中空结构延伸限值时，能提供可见的指示。

一些实施例中，标识可以适用于中空结构一个或多个部分的一个或多个标签或印花胶纸形式代替挡块。

顶盖的顶面包括一个弹性外壳，其与支撑柱顶盖的一个或多个侧面牢固连接，以填入材料，支撑负载时上表面可随情况变形。

附图说明

下文通过详述本说明书的具体实施方式，以提供足够信息，使该领域技术人员可更好地理解本发明的优选特征、实施例和变形，进一步执行本发明。

本说明书具体实施方式不得视为对本发明的发明内容部分的范围产生限制。具体实施方式参考以下附图进行说明：

图1说明了本发明优选实施例的收缩状设置的支撑柱。

图2说明了图1支撑柱以张开状设置的示例。

图3说明了根据本发明的支撑柱的进一步实施例。

具体实施方式

图1说明了本发明优选实施例的收缩状设置的支撑柱1。支撑柱1包括一个具有底座3的中空结构，底座具有底面5和侧面7，侧面上设置顶盖9，顶盖具有顶面11和侧面13。

由图可知，顶盖9的侧面13与底座3的侧面7大致搭叠，这样收缩状支撑柱的总高度为如图1所示的h1。顶盖9的顶面11包括凹痕14形式的空腔，用于放置矿井等处进行安装时用的顶部螺栓。该空腔可为凹口形式，一些实施例中也可穿过顶面。穿过顶面11可设置气孔15。通过顶盖侧面13形成入口17，以接收不可压缩填料，如混凝土或灌浆。

如图2所示，支撑柱1运至现场进行安装时，通过手柄19升起顶盖部分9，这样可减少底座侧面与顶盖侧面的搭叠。在张开状设置下，混凝土或灌浆等填料通过入口17填入支撑柱内。顶盖可延伸，这样顶面11到底面5的具体为如图2所示的h2。在张开状设置下，支撑柱顶部的空腔14可设置为从顶部（如顶部螺栓）伸出的结构。

由此可知，由于空腔14可利用支撑柱安装环境（如矿井中的顶部螺栓）的现有特征，因此设置空腔14可使支撑柱的安装和定位更简单。

优选地，顶盖和底座侧面可设置挡块（未示出），挡块间互相配合，避免顶盖不小心脱离底座。通过相对于顶盖旋转底座，以释放挡块，将顶盖从底座移除，进而清空中空结构内的材料，如需要，可返回至收缩状态。

可替换挡块设置或在原有挡块的基础上增设标识或突出物等，标识或突出物位于中空结构部分侧面，这样接近或到达中空结构延伸限值时，能提供可见的指示。一些实施例中，标识可以适用于中空结构一个或多个部分的一个或多个标签或印花胶纸形式代替挡块。

如图3所示，本发明的进一步实施例中，弹性外壳（如袋子21）可围绕支撑物顶部用螺丝固定。该袋子可由塑料、橡胶或空隙相对较小的柔韧网状结构制成，以容纳填充物。使用时，压力下将填料抽入支撑柱，以填充袋子21。反过来，袋子21的上表面可变形，以适应不一致或顶部形状，进而使顶部密封性更好，支撑性更强。这样设计的原因是顶部很少为平坦状。

此外，支撑柱侧面可设置手柄23。可替换实施例中，手柄可在加工期间模制在顶盖部分9的下部。

由此可知，如图所示的支撑柱由于质量轻、结构紧凑，非常便于运输。一辆车上可装载多个这样的支撑柱运送至现场后进行安装。

但需要了解的是，支撑柱的尺寸和比例可与本发明所述具体实施例不同。此外，一些实施例中也可采用非圆形（如正方形或长方形）截面支撑柱。

支撑柱可由各种材料制成，如塑料、钢材或玻璃纤维。

不难想象，在矿井环境中使用的支撑柱优选由抗静电材料制成或经抗静电材料处理。

根据相关法律，本发明所述情况仅针对结构或方法特征。术语“包括”及类似说法，如“包括”和“由…组成”的用法在全篇均为不包含性质，而不排斥任何其它特征。需了解的是，由于本发明所述的方式仅包括使本发明有效的优选形式，因此本发明并不限于所示或所述的具体特征。因此，该领域技术人员所能进行适当解释的附加权利要求书适当范围的形式或改型均包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种中空结构支撑柱，包括一个底座，该底座具有一个底面和一个或多个侧面；

一个顶盖，该顶盖具有一个顶面和一个或多个侧面，其中顶盖和底座侧面以收缩状尽可能大地相互搭叠设置；

顶面上形成的一个空腔，用于矿井内安装时放置顶部螺栓。

2.根据权利要求1所述的支撑柱，其中材料为不可压缩的材料。

3.根据上述权利要求任一项所述的支撑柱，设置有多个气孔，这样填入材料时，空气可从中空结构内排出。

4.根据上述权利要求任一项所述的支撑柱，设置手柄，以易于抬运，并利于从底座到顶盖延伸所需的高度。

5.根据上述权利要求任一项所述的支撑柱，可由塑料、钢材或玻璃纤维制成。

6.根据上述权利要求任一项所述的支撑柱，在张开状态下，顶盖和底座侧面可设置挡块，挡块间互相配合，避免顶盖不小心脱离底座。

7.根据权利要求8所述的支撑柱，其中通过相对于顶盖旋转底座，以释放挡块，将顶盖从底座移除，进而清空中空结构内的材料。

8.根据上述权利要求任一项所述的支撑柱，中空结构部分侧面设置标识或突出物等，这样接近或到达中空结构延伸限值时，能提供可见的指示。

9.根据上述权利要求任一项所述的支撑柱，顶面包括一个弹性外壳，其与支撑柱顶盖的一个或多个侧面牢固连接，以填入材料，支撑负载时上表面可随情况变形。