CN104389626B - 支护稳固装置 - Google Patents

Abstract

一种可以由支护柱鞋及警示环组合使用的支护稳固装置，支护柱鞋由非金属材料与内部金属平底板和主板筋通过注塑、铸塑、浇注等工艺形成的一体结构，可以很好的兼顾强度、韧性、防腐、轻量化等特点。既可以避免金属结构支护柱鞋在运输、安装中的笨重、不美观。提高支护柱鞋的安装效率和安全性，可以避免金属材料长期使用腐蚀其他设备和被锈蚀后的安全性，大大降低劳动强度提高安装效率。并且支护柱鞋可以自由与警示环连接，提高安全性和美观型。本专利组合方便、快速、美观、可靠、使用灵活、标准化程度更高，本专利产品的支护柱鞋及警示环分别一次加工成型，生产效率高。

Description

支护稳固装置

技术领域

本发明涉及一种稳固单体支柱、液压支柱，方便其的安装和稳固的支护稳固装置，可以大大降低金属材质的重量、防腐、提高安装效率、安全性、增加美观性的支护稳固装置。

背景技术

长期以来，煤矿及隧道等需要支护的环境，传统柱鞋（柱帽）一直以铸铁和木质两种材料为主导，它们曾经为我国的煤矿开采事业立下了汗马功劳，但是，近年来，国家号召各行各业都要节约资源、加强环境保护，因此，煤炭行业强烈要求各种矿用产品尽快实现“以塑代钢、以塑代木”。与此同时，伴随着科技的飞速发展，尼龙、玻璃纤维等新型材料在工业上的应用日趋成熟，时至今日，采用新型材料替代传统铸铁和木质柱鞋（柱帽）已经成为必然趋势，并且经各煤矿企业试用后，均大受青睐。

采用上述材料生产的塑料非金属柱鞋（柱帽）与传统柱鞋（柱帽）相比，主要有以下三个优点：①重量轻：重量约为铸铁的1/7，从而它便于携带和安装，在较大减轻工人劳动强度的同时，还能够大大降低“人为”丢失率。回收复用率比普通金属柱鞋高50%以上。②耐腐蚀：尤其在井下长期潮湿的环境下，塑料材质的耐腐蚀性远远超过铸铁和木材，实践证明塑料柱鞋（柱帽）使用寿命为传统柱鞋的三倍以上。③韧性好：铁鞋及木质柱鞋，铁鞋浇注过程易产生砂眼，容易破碎，木质鞋的组织松软也易破碎的，往往不能往复使用。造成开采成本高。总之，使用塑料柱鞋（柱帽）能够大大降低劳动强度、提高安全型、避免腐蚀、提高韧性、增加美观型等特点。

但是经过本申请人的长期研究发现塑料柱鞋（柱帽）等非金属材料材质，因为要满足较大的抗压要求所以厚度较高，缩小了安装需要的高度范围，增加了产品的成本。另外非金属材质的长期受压的塑性变形长期使用影响使用的安全性及稳定性。另外市场上也有厂家生产了含金属钢板的产品，虽然在抗压方面的强度有所提高，因为较薄的钢板强度不够，所以要使用较厚的钢板这样就增加了柱鞋（柱帽）的重量，实际的非金属材质只起到防腐的作用，并且受压较大时会产生钢板与非金属材料的脱层，在使用过程中不是太理想，有一定的缺陷。

本发明跟进以上情况的材料结构存在的缺陷创造出一种可以由支护柱鞋（柱帽）与警示环可以单独也可以组合使用的支护稳固装置。可以大大降低成本、提高塑料柱鞋（柱帽）的强度、提高按装效率、提高使用的稳定性和可靠性、规范柱鞋（柱帽）产品的美观性和标准化。

发明内容

本发明的目的是针对目前金属产品笨重，成本高。非金属产品太厚，并且会塑性变形，其他金属与非金属材料配合使用会出现脱层并且大大增加了非金属产品的重量。根据以上缺陷，本人设计出一种即可以大大减轻柱鞋（柱帽）重量，降低成本、提高抗压能力、增加产品的安全性、可靠性、很好的综合及平衡了金属材料及非金属材料优点的支护稳固装置。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种支护稳固装置,包括支护柱鞋，其特征是：支护柱鞋内部设置有钢骨架结构，钢骨架结构包括底板、加强板和主板筋，支护柱鞋底部设置有防滑网；支护柱鞋上设置有柱底托。

所述的底板设计有主板筋槽和通料孔，底板上垂直连接主板筋和多个加强板，主板筋和加强板设计有与主板筋槽对应的主板筋凸，主板筋和加强板上设置有加固孔和防滑齿，主板筋设置有安装筋孔。

所述的主板筋为通过底板中心的整体结构，竖立放置的主板筋及加强板通过主板筋凸插入到底板上的主板筋槽中，主板筋及加强板以底板中心向径向辐射设置。

所述的支护柱鞋下面设计有突出底面的底脚, 支护柱鞋的外圈为裙边，裙边突出底部的为裙边环，底脚和裙边环之间形成一个防滑沟，防滑沟和底脚上分别设置有防滑网；底脚的直径大于柱底托的直径。支护柱鞋上设置有加强筋，支护柱鞋上设置有与主板筋上的安装筋孔相对应的安装链条的安装孔。柱底托具有向下的弧形,柱底托外沿设置有组合位。

其特征是：所述的支护柱鞋安装有警示环，警示环一侧设置有切环槽，警示环一端设置有与组合位相对应的组合头，警示环（20）外侧设置有反光带，防滑齿突出部分具有向内倾斜的燕尾形，支护柱鞋和警示环采用高强度材料分别制作而成。

本发明的优点如下。

1、本发明在使用时，因为为支护稳固装置上的支护柱鞋内部含有竖立放置的主板筋钢板和多个加强板，主板筋可以是贯通中心的整体结构，并且竖立放置的主板筋及加强板通过主板筋凸插入到底板上的主板筋槽中，可以固定并且防止主板筋受压后向径向位移，通过底板下面的主板槽锁住并固定主板筋和加强版防止受压后向中间塌陷，以中心向径向辐射的结构可以保证支护柱鞋周圈受力均匀。主板筋和加强筋与底板形成一个垂直的整体，与径向平放的钢板比，在承受同样压力的情况下，可以大大降低钢板的厚度节省原料和降低产品的重量。并且底板上有通料孔及主板筋和加强筋上都有加固孔和防滑齿，可以很好的避免金属材料和非金属材料的脱层及相对位移问题，通过注塑、浇铸、注塑、模压等工艺将金属和非金属材料很好的结合在一起，采用可以大大增加抗压能力，降低成本及重量，提高安装效率及安全性和可靠性，此结构集中了金属与非金属材料各自的优点。

另外支护柱鞋下面的底脚防滑网及防滑沟以及加厚的裙边环，都可以起到提高抓地力及对不平的地面的防滑型。

2、本发明在组合使用时，为了提高支护柱鞋的安全性和美观度及标准化，可以将警示环插入到支护柱鞋中，与其组成支护稳固装置，并且警示环上有切环槽，将警示环从切环槽上断开后，将警示环的组合头插入到支护柱鞋上的组合位上，可以方便的安装或者更换已经固定液压支架或者单体支架上的支护柱鞋上。警示环如果被埋提醒应当进行处理，以及美观度的作用。

此发明在组合使用时，组合更加方便、美观、可靠、使用更加灵活安全、大大提高管理及标准化程度，本发明产品的支护稳固装上的支护柱鞋（柱帽）及警示环分别一次加工成型，主板筋、加强板、底板采用冲压成形工艺，生产效率高。

附图说明

图1为支护稳固装置支护柱鞋的俯视图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为图1的B-B剖视图。

图4为支护稳固装置底板的主视图。

图5为图4的俯视图。

图6为支护稳固装置主板筋的主视图。

图7为图6的俯视图。

图8为支护稳固装置加强板的主视图。

图9为图8的俯视图。

图10为支护稳固装置主板筋、加强版及底板的组合俯视图。

图11为支护稳固装置支护柱鞋的仰视图。

图12为支护稳固装置警示环的主视图。

图13为图12的俯视图。

图14图13的左视图。

图15为支护稳固装置警示环使用状态俯视图。

图16为图15的的左视图。

图17为图15的C-C剖视图。

图18为支护稳固装置使用状态剖面图。

附图中：1、底板；2、主板筋槽；3、主板筋；4、安装筋孔；5、防滑齿；6、加固孔；7、主板筋凸；8、加强板；9、通料孔；10、支护柱鞋（柱帽）；11、安装孔；12、加强筋、13、裙边；14、组合位；15、柱底托；16、底脚；17、防滑网；18、防滑沟；19、裙边环；20、警示环；21、切环槽；22、组合头；23、反光带。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步说明：

本发明支护稳固装置如图1、图2、图3、图4、图6、图8、图10和图11所示：包括支护柱鞋10，支护柱鞋10内部设置有钢骨架结构，钢骨架结构包括底板1、加强板8和主板筋3，支护柱鞋10底部设置有防滑网17；支护柱鞋10上设置有柱底托15。

所述的底板1设计有主板筋槽2和通料孔9，底板1上垂直连接主板筋3和多个加强板8，主板筋3和加强板8设计有与主板筋槽2对应的主板筋凸7，主板筋3和加强板8上设置有加固孔6和防滑齿5，主板筋3设置有安装筋孔4。

所述的主板筋为通过底板1中心的整体结构，竖立放置的主板筋3及加强板8通过主板筋3凸插入到底板1上的主板筋槽2中，主板筋3及加强板8以底板1中心向径向辐射设置。

本发明支护稳固装置如图3、图11、图12、图15、图17和图18所示：

所述的支护柱鞋10下面设计有突出底面的底脚16, 支护柱鞋10的外圈为裙边13，裙边13突出底部的为裙边环19，底脚16和裙边环19之间形成一个防滑沟18，防滑沟18和底脚16上分别设置有防滑网17；底脚16的直径大于柱底托15的直径。

所述的支护柱鞋10上设置有加强筋12，支护柱鞋10上设置有与主板筋3上的安装筋孔4相对应的安装链条的安装孔11。

本发明支护稳固装置如图1、图2和图16所示：

所述的柱底托15具有向下的弧形,柱底托15外沿设置有组合位14。

所述的支护柱鞋10安装有警示环20。

本发明支护稳固装置如图1、图12和图16所示

所述的警示环20一侧设置有切环槽21，警示环20一端设置有与组合位14相对应的组合头22，警示环20外侧设置有反光带23。

本发明支护稳固装置如图6所示：

所述的防滑齿5突出部分具有向内倾斜的燕尾形。

本发明支护稳固装置如图16所示：

所述的支护柱鞋10和警示环20采用高强度材料分别制作而成。

本发明的设计原理：

本发明支护稳固装置的支护柱鞋（柱帽）10内部设计有钢骨架结构，钢骨架分别由底板1、主板筋3、加强板8组成，主板筋3和加强板8上面同样设计有主板筋凸7及防滑齿5和加固孔6，防滑齿5突出部分具有一定的角度，与加固孔6配合使用可以更好的防止钢骨架在支护柱鞋（柱帽）10内部防止位移，可以大大增加抗压能力。底板1与主板筋3和加强板8成垂直设计，通过焊接或者主板筋凸7插入到底板1上的主板筋槽2中组合固定，可以提高轴向的压力并且节省材料，另外底板1可以大大提高主板筋3和加强板8的整体性加大轴向的抗压能力。

本发明支护柱鞋（柱帽）10上面设计有加强筋12，加强筋12内部有加强板8可以分散应力。中间是具有一定弧形的柱底托15，具有一定的弧形可以是单体或者液压支架的头自动找正及分散垂直应力。柱底托15外沿设计有组合位14，可以方便的组合安装警示环20。支护柱鞋（柱帽）10的一侧还设计有安装孔11可以方便的安装链条。

本发明支护柱鞋（柱帽）10下面设计有底角16，底角16突出防滑沟18并且比柱底托15直径大，可以增加支护柱鞋（柱帽）耐受的垂直压力。裙边环19高出防滑沟18和防滑网17的结构可以实现在不平整的地面上更好的防滑性，及受压后的整个支护柱鞋（柱帽）底口承压均匀性和承压的面积。

本发明中警示环20一侧设计有切环槽21，可以根据需要就爱那个警示环20切断成条带装的结构，警示环20的一侧设计有组合头22，可以方便的插入到支护柱鞋（柱帽）10上的组合位14中，组合成支护稳固装置。

本发明中警示环20带有反光功能，可以提高美观度和警示作用。支护柱鞋（柱帽）10与警示环20组合使用，主板筋3、加强板8及底板为一次性冲压而成，支护柱鞋（柱帽）10及警示环20采用高强度材料分别制作而成。

实施例：

现将主板筋3和加强板8上的主板筋凸7紧配合插入到底板1中的主板筋槽2中，主板筋3与加强板8成为中心向外扩散型与底板1成垂直状态，根据抗压强度需要增加加强板8的数量。将底板1、主板筋3、加强板8组成一个整体结构后，放入到塑料模具中，通过注塑、铸塑、浇注、压铸等工艺将塑料材料填充到骨架中，因为底板1、主板筋3、加强板8上设计有防滑齿5、加固孔6、通料孔9可以防止底板1、主板筋3、加强板8受压后在支护柱鞋中的脱层和分离。并且支架柱鞋（柱帽）10上面一侧内部设计有主板筋3上的安装筋孔4骨架的安装孔11 ，支架柱鞋（柱帽）10加强筋12内部有加强板8骨架，中间是放置单体或者液压支柱抵口的柱底托15，柱底托15有一定的弧度，方便单体或者液压支柱抵口自动找正及分散压力，环形结构上面有组合位14。支护柱鞋（柱帽）10下面设计有突出底面的底脚16 ，整个底部是防止滑动的防滑网17，底部还具有一定高度的裙边环19，裙边环19和底脚16之间形成一个防滑沟18，底面的结构可以很好的起到防滑的作用，并且支护柱鞋（柱帽）10在模具中一次性加工成型。

加工完成支架柱鞋（柱帽）10后可以将警示环20上的组合头22插入到支架柱鞋（柱帽）10上的组合位14中。警示环20上的切环槽21可以方便的将警示环20切断，支架柱鞋（柱帽）10可以不安装警示环20单独使用。

将支护柱鞋（柱帽）10放到地面上，插入警示环20后将液压支架一头放入到支护柱鞋10上的柱底托15中，为了避免移动支架时支护柱鞋（柱帽）10的丢失，用链条一端固定安装孔11中，另一端固定在支架上。

本发明支护稳固装置，即可单独使用支护柱鞋（柱帽）也可以加上警示环组合使用。如在井下使用，则采用抗阻燃、抗静电高强度塑料制作生产。

Claims (9)

1.一种支护稳固装置,包括支护柱鞋（10），其特征是：支护柱鞋（10）内部设置有钢骨架结构，钢骨架结构包括底板（1）、加强板（8）和主板筋（3），支护柱鞋（10）底部设置有防滑网（17）；支护柱鞋（10）上设置有柱底托（15），所述的底板（1）设计有主板筋槽（2）和通料孔（9），底板（1）上垂直连接主板筋（3）和多个加强板（8），主板筋（3）和加强板（8）设计有与主板筋槽（2）对应的主板筋凸（7），主板筋（3）和加强板（8）上设置有加固孔（6）和防滑齿（5），主板筋（3）设置有安装筋孔（4）。

2.根据权利要求1所述支护稳固装置，其特征是：所述的主板筋(3)为通过底板（1）中心的整体结构，竖立放置的主板筋(3)及加强板(8)通过主板筋凸(7)插入到底板上的主板筋槽(2)中，主板筋(3)及加强板(8)以底板中心向径向辐射设置。

3.根据权利要求1所述支护稳固装置，其特征是：所述的支护柱鞋（10）下面设计有突出底面的底脚（16）, 支护柱鞋（10）的外圈为裙边（13），裙边（13）突出底部的为裙边环（19），底脚（16）和裙边环（19）之间形成一个防滑沟（18），防滑沟（18）和底脚（16）上分别设置有防滑网(17)；底脚（16）的直径大于柱底托（15）的直径。

4.根据权利要求1所述支护稳固装置，其特征是：所述的支护柱鞋（10）上设置有加强筋（12），支护柱鞋（10）上设置有与主板筋（3）上的安装筋孔（4）相对应的安装链条的安装孔（11）。

5.根据权利要求1所述支护稳固装置，其特征是：所述的柱底托（15）具有向下的弧形,柱底托（15）外沿设置有组合位（14）。

6.根据权利要求5所述支护稳固装置，其特征是：所述的支护柱鞋（10）安装有警示环（20）。

7.根据权利要求6所述支护稳固装置，其特征是：所述的警示环（20）一侧设置有切环槽（21），警示环（20）一端设置有与组合位（14）相对应的组合头（22），警示环（20）外侧设置有反光带（23）。

8.根据权利要求1所述支护稳固装置，其特征是：所述的防滑齿（5）突出部分具有向内倾斜的燕尾形。

9.根据权利要求7所述支护稳固装置，其特征是：所述的支护柱鞋（10）和警示环（20）采用高强度材料分别制作而成。