CN110847939A - 一种钢拱架接头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及矿山法初支钢拱架技术领域，提供了一种钢拱架接头，包括相对设置的两块接头钢板以及连接两块接头钢板的连接螺栓，块所述接头钢板之间夹设有用于缓冲两块所述接头钢板之间的挤压力的缓冲件，其中一块接头钢板、所述缓冲件以及另外一块接头钢板均具有供所述连接螺栓的螺杆依次穿过的通孔，所述连接螺栓的螺杆穿出的端部连接有锁紧件，连接螺栓通过其螺母以及所述锁紧件配合锁紧在两块所述接头钢板上。本发明通过在两块接头钢板之间设橡胶传力板，可以调配接头钢板受力点，使接头钢板受力均匀，一定程度上能降低施工误差影响；通过设垫片，可以控制螺栓插入深度的作用，进而实现钢拱架向内收缩、继续利用围岩自身承载力的作用。
Description
技术领域
本发明涉及矿山法初支钢拱架技术领域，具体为一种钢拱架接头。
背景技术
矿山法初支钢拱架一般分部分加工，现场采用螺栓将各部分连接起来，形成整体，这就不可避免的出现接头部位。钢拱架接头部位，除传递轴力外，还要抵抗截面弯矩，轴力及截面弯矩在接头部位产生的压应力与拉应力主要靠接头螺栓和钢板协调承担。
传统设计中，接头部位主要由接头钢板、连接螺栓组成，钢拱架组装完毕后，格栅钢架周长即为固定，若围岩继续变形，则形变压力完全由钢拱架承担，不再继续发挥围岩自身承载能力，同时受加工精度及拼装质量影响，不能保证两接头钢板完全密贴，接头部位钢板受力不均匀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢拱架接头，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种钢拱架接头，包括相对设置的两块接头钢板以及连接两块接头钢板的连接螺栓，块所述接头钢板之间夹设有用于缓冲两块所述接头钢板之间的挤压力的缓冲件，其中一块接头钢板、所述缓冲件以及另外一块接头钢板均具有供所述连接螺栓的螺杆依次穿过的通孔，所述连接螺栓的螺杆穿出的端部连接有锁紧件，所述连接螺栓通过其螺母以及所述锁紧件配合锁紧在两块所述接头钢板上。
进一步，所述锁紧件为锁紧螺母，所述螺杆上具有螺纹，所述锁紧螺母螺纹连接在所述螺杆上。
进一步，所述螺杆穿出所述接头钢板的部分具有螺纹。
进一步，所述缓冲件包括橡胶传力板，所述橡胶传力板夹设在两块所述接头钢板之间，且所述橡胶传力板具有所述通孔。
进一步，还包括用于限制所述连接螺栓的移动量的限位件，所述限位件安装在所述连接螺栓的螺母和与其相邻的接头钢板之间。
进一步，所述限位件包括垫片，所述垫片包括可部分插入所述接头钢板的通孔中的椎体以及设于所述椎体露于所述接头钢板外的大口径端面上的圆环，所述圆环的外径大于所述椎体的大口径。
进一步，所述接头钢板通孔为楔形通孔或圆柱形通孔。
进一步，所述圆环具有通槽，所述通槽贯通所述圆环的两个端面且所述通槽的槽底延伸至所述椎体上。
进一步，所述通槽和延伸至所述椎体上的缺口形成开口槽，所述开口槽有多个，且均匀设于所述垫片上。
进一步，所述锁紧件与和其相邻的接头钢板之间也设有所述限位件。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过在两块接头钢板之间设橡胶传力板，可以调配接头钢板受力点，使接头钢板受力均匀，一定程度上能降低施工误差影响。
2、通过设垫片，可以控制螺栓插入深度的作用，进而实现钢拱架向内收缩、继续利用围岩自身承载力的作用。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种钢拱架接头的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种钢拱架接头的几个部分的分解示意图；
图3为本发明实施例提供的一种钢拱架接头的垫片的示意图；
图4为本发明实施例提供的一种钢拱架接头的垫片的立体示意图；
附图标记中：1-工字钢钢架；10-接头钢板；2-连接螺栓；20-螺母；21-螺杆；3-橡胶传力板；4-通孔；5-垫片；50-圆环；51-椎体；6-开口槽；60-第一段；61-第二段；7-锁紧螺母。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明实施例提供一种钢拱架接头，包括相对设置的两块接头钢板10以及连接两块接头钢板10的连接螺栓2，两块所述接头钢板10之间夹设有用于缓冲两块所述接头钢板10之间的挤压力的缓冲件，其中一块接头钢板10、所述缓冲件以及另外一块接头钢板10均具有供所述连接螺栓2的螺杆21依次穿过的通孔4，所述连接螺栓2的螺杆21穿出的端部连接有锁紧件，所述连接螺栓2通过其螺母20以及所述锁紧件配合锁紧在两块所述接头钢板10上。现有技术中，接头部位主要是由接头钢板10和连接螺栓2组成，二者组装完毕后，格栅钢架周长即为固定值，若围岩继续变形，则形变压力完全由钢拱架承担，不再继续发挥围岩自身承载能力，同时受加工精度及拼装质量影响，不能保证两接头钢板10完全密贴，接头部位钢板受力不均匀，进而会操作施工误差。而在本实施例中，通过在两块接头钢板10之间设缓冲件，即可解决钢板受力不均匀，施工误差高的问题。两个接头钢板10分别为正对设置的两个工字钢钢架1的相邻的两个端面。在组装时，当连接螺栓2的螺杆21依次穿过其中一块接头钢板10、缓冲件和另外一块接头钢板10后，通过锁紧件将螺杆21穿出的部分锁紧，即该锁紧件和连接螺栓2的螺母20配合，以保证连接螺栓2安装在接头钢板10上，此时为组装好后的状态。当围岩继续变形，接头钢板10承受到形变压力后，就会挤压缓冲件，由于缓冲件具有一定的缓冲能力，使得接头钢板10不会因为没有任何的活动裕量而出现接头钢板10受力不均匀的问题，进而一定程度上能降低施工误差影响。优选的，可以根据实际情况，设多个连接螺栓2，对应的也将开设多个通孔4，但需要保证其中一块接头钢板10、所述缓冲件以及另外一块接头钢板10的三个通孔4是贯通的，才能够供螺杆21穿过。
优化上述方案，请参阅图1和图2，所述锁紧件为锁紧螺母7，所述螺杆21上具有螺纹，所述锁紧螺母7螺纹连接在所述螺杆21上。在本实施例中，锁紧的方式为螺纹锁紧，当然现有技术中其他的锁紧方式也是可行的。优选的，螺杆21仅穿出所述接头钢板10的部分具有螺纹，在通孔4中的螺杆21和通孔壁不能存在同时出现螺纹的情况，可以都没有螺纹，也可以其中一个有螺纹，这样可以保证不会影响接头钢板10的移动。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1和图2，所述缓冲件包括橡胶传力板3，所述橡胶传力板3夹设在两块所述接头钢板10之间，且所述橡胶传力板3具有所述通孔4。在本实施例中，缓冲的方式采用的是橡胶具有弹性的缓冲方式，它夹在两块接头钢板10之间。优选的，所述橡胶传力板3内具有多孔，可提高其形变能力。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1-图4，本接头还包括用于限制所述连接螺栓2的移动量的限位件，所述限位件安装在所述连接螺栓2的螺母20和与其相邻的接头钢板10之间。在本实施例中，限位件的目的是限制连接螺栓2的插入深度。优选的，所述限位件包括垫片5，所述垫片5包括可部分插入所述接头钢板10的通孔4中的椎体51以及设于所述椎体51露于所述接头钢板10外的大口径端面上的圆环50，所述圆环50的外径大于所述椎体51的大口径。在本实施例中，椎体51插到通孔中，为了方便椎体51的插入，该通孔为楔形通孔或圆柱形通孔，椎体51的小口径端先插入到楔形通孔中，刚组装好的状态是椎体51部分插入到楔形通孔中，由于楔形通孔的孔径限制，使得受力挤压后连接螺栓2不会过度插入。优选的，圆环50的外周比通孔的孔径大1～2mm，可以控制其最大位移量。
进一步优化上述方案，请参阅图3和图4，所述圆环50具有通槽，所述通槽贯通所述圆环50的两个端面且所述通槽的槽底延伸至所述椎体51上。优选的，所述通槽和延伸至所述椎体51上的缺口形成开口槽6，所述开口槽6有多个，且均匀设于所述垫片5上。在本实施例中，开口槽6包括两段，第一段60为圆环的通槽，第二段61为通槽继续往椎体上延伸形成的缺口，它们俩组合形成所述开口槽6，设这几个开口槽6，可以保证垫片5能向内部压缩一定距离，进而继续利用围岩自身承载力。优选的，有三个开口槽6，三个开口槽6均匀布设在垫片5上。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述锁紧件与和其相邻的接头钢板10之间也设有所述限位件。在本实施例中，每一个连接螺栓2配两个限位件，优选的，两个接头钢板10的通孔均为楔形通孔，两个接头钢板10的楔形通孔以所述橡胶传力板3为对称线对称设置。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种钢拱架接头，包括相对设置的两块接头钢板以及连接两块接头钢板的连接螺栓，其特征在于：两块所述接头钢板之间夹设有用于缓冲两块所述接头钢板之间的挤压力的缓冲件，其中一块接头钢板、所述缓冲件以及另外一块接头钢板均具有供所述连接螺栓的螺杆依次穿过的通孔，所述连接螺栓的螺杆穿出的端部连接有锁紧件，所述连接螺栓通过其螺母以及所述锁紧件配合锁紧在两块所述接头钢板上。
2.如权利要求1所述的一种钢拱架接头，其特征在于：所述锁紧件为锁紧螺母，所述螺杆上具有螺纹，所述锁紧螺母螺纹连接在所述螺杆上。
3.如权利要求2所述的一种钢拱架接头，其特征在于：所述螺杆穿出所述接头钢板的部分具有螺纹。
4.如权利要求1所述的一种钢拱架接头，其特征在于：所述缓冲件包括橡胶传力板，所述橡胶传力板夹设在两块所述接头钢板之间，且所述橡胶传力板具有所述通孔。
5.如权利要求1所述的一种钢拱架接头，其特征在于：还包括用于限制所述连接螺栓的移动量的限位件，所述限位件安装在所述连接螺栓的螺母和与其相邻的接头钢板之间。
6.如权利要求5所述的一种钢拱架接头，其特征在于：所述限位件包括垫片，所述垫片包括可部分插入所述接头钢板的通孔中的椎体以及设于所述椎体露于所述接头钢板外的大口径端面上的圆环，所述圆环的外径大于所述椎体的大口径。
7.如权利要求6所述的一种钢拱架接头，其特征在于：所述接头钢板通孔为楔形通孔或圆柱形通孔。
8.如权利要求6所述的一种钢拱架接头，其特征在于：所述圆环具有通槽，所述通槽贯通所述圆环的两个端面且所述通槽的槽底延伸至所述椎体上。
9.如权利要求8所述的一种钢拱架接头，其特征在于：所述通槽和延伸至所述椎体上的缺口形成开口槽，所述开口槽有多个，且均匀设于所述垫片上。
10.如权利要求5所述的一种钢拱架接头，其特征在于：所述锁紧件与和其相邻的接头钢板之间也设有所述限位件。
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