CN216518127U - 救援支护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种救援支护装置，涉及矿山抢险救灾技术领域，包括多个沿第一方向间隔设置的支撑架，支撑架的材质为金属或者金属合金，保证具有足够的支护强度，每个支撑架的外侧设置有一柔性气垛组件；柔性气垛组件用于支撑架与待支护物体之间的压力缓冲和密封。本实用新型提供的救援支护装置，实际使用时，利用多个支撑架沿救援方向进行支护，并作为主要的受力部件，支撑架通过柔性气垛组件与待支护的物体进行接触，因此，对支护空间的适应性好，且柔性气垛组件可以缓解支护物体的瞬时冲击，避免支撑架的变形损坏。

Description

救援支护装置

技术领域

本实用新型涉及矿山抢险救灾技术领域，尤其是涉及一种救援支护装置。

背景技术

巷道塌方是矿山灾难性事故之一，事故一旦发生，对井下作业人员生命、和国家财产构造极大的危险，及时救助是减少井下作业人员伤亡和降低国有财产损失的关键。

现有的支护装备通常有两种，为柔性支护装备和刚性支护装备，其中，刚性支护装备满足了支护过程中的强度要求，但是其对支护空间的适应性差，且在支护过程中受到待支撑物体的瞬间冲击时容易变形损坏；而柔性支护装备虽然能够满足于多种空间要求，但其支护强度受限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种救援支护装置，以缓解了现有支护装备中刚性支护装备对支护空间的适应性差，且在支护过程中受到待支撑物体的瞬间冲击时容易变形损坏；柔性支护装备支护强度受限的技术问题。

本实用新型提供的救援支护装置，包括多个沿第一方向间隔设置的支撑架，所述支撑架的材质为金属或者金属合金；每个所述支撑架的外侧设置有一柔性气垛组件；所述柔性气垛组件用于所述支撑架与待支护物体之间的压力缓冲和密封。

进一步的，相邻两个所述支撑架的顶部通过第一连接单元连接；相邻两个所述支撑架的底部通过第二连接单元连接。

进一步的，所述支撑架包括顶部相互铰接的两个第一杆件；

所述第二连接单元包括沿第二方向间隔设置的两个架间连接杆，每个所述架间连接杆将相邻两个所述支撑架同侧的所述第一杆件的底部连接；

所述架间连接杆的一端与一个所述支撑架的所述第一杆件的底部通过第一连接结构可拆卸连接；所述架间连接杆的另一端与另一个所述支撑架的所述第一杆件通过第二连接结构可拆卸连接。

进一步的，所述第一连接结构包括底部销轴和锁紧销；所述底部销轴的一端与一个所述第一杆件的底部连接，所述底部销轴的另一端设有第一耳座，所述架间连接杆的第一端设有与所述第一耳座对应的第二耳座，所述第一耳座和所述第二耳座通过所述锁紧销连接；

和/或，所述第二连接结构包括设置在所述架间连接杆的第二端的第一插槽以及设置在所述第一杆件的且与所述第一插槽对应的插头，所述第一插槽与所述插头配合，用以所述架间连接杆的第二端与另一个所述第一杆件的连接。

进一步的，所述救援支护装置还包括设置在相邻两个所述架间连接杆之间且沿第二方向延伸的中间杆，所述中间杆的两端分别通过一个第三连接结构与所述架间连接杆可拆卸连接。

进一步的，所述第三连接结构包括固定销、设置在所述架间连接杆上的第一通孔以及设置在所述中间杆两端的第二插槽，所述架间连接杆能够插装在所述第二插槽内，且所述第二插槽设有与所述第一通孔对应的第二通孔，所述固定销安装在所述第一通孔和所述第二通孔内，用以将所述架间连接杆与所述中间杆固定连接。

进一步的，所述第一连接单元包括顶部销轴、连接管和U形卡销；

两个所述第一杆件的上端通过所述顶部销轴铰接；所述顶部销轴上设有环形凹槽，所述连接管上设有与所述环形凹槽对应的卡接孔，所述顶部销轴插装在所述连接管的第三通孔内，所述卡接孔与所述环形凹槽对应，通过插装在所述卡接孔和所述环形凹槽内的所述U形卡销将所述顶部销轴与所述连接管固定连接。

进一步的，所述柔性气垛组件包括多个依次可拆卸连接的气囊。

进一步的，所述支撑架与所述气囊的相接处设有与所述气囊的外形相对应的曲面结构。

进一步的，所述柔性气垛组件的工作压力大于等于0.8MPa。

本实用新型提供的救援支护装置，包括多个沿第一方向间隔设置的支撑架，所述支撑架的材质为金属或者金属合金；每个所述支撑架的外侧设置有一柔性气垛组件；所述柔性气垛组件用于所述支撑架与待支护物体之间的压力缓冲和密封。

本实用新型提供的救援支护装置，实际使用时，支撑架采用金属或者金属合金材质，保证足够的强度，利用多个支撑架沿救援方向进行支护，并作为主要的受力部件，支撑架通过柔性气垛组件与待支护的物体进行接触，因此，对支护空间的适应性好，且柔性气垛组件可以缓解支护物体的瞬时冲击，避免支撑架的变形损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的救援支护装置的结构图；

图2为本实用新型实施例提供的救援支护装置(不含柔性气垛组件)的侧视图；

图3为本实用新型实施例提供的救援支护装置(不含柔性气垛组件)的俯视图；

图4为图3中A部放大图；

图5为本实用新型实施例提供的救援支护装置的柔性气垛件的结构图；

图6为本实用新型实施例提供的救援支护装置的架间连接杆的侧视图；

图7为本实用新型实施例提供的救援支护装置的架间连接杆的俯视图；

图8为本实用新型实施例提供的救援支护装置的底部销轴的侧视图；

图9为本实用新型实施例提供的救援支护装置的底部销轴的剖示图；

图10为本实用新型实施例提供的救援支护装置的连接管的侧视图；

图11为图10中的B-B剖示图；

图12为本实用新型实施例提供的救援支护装置的顶部销轴的结构图；

图13为本实用新型实施例提供的救援支护装置的中间杆的结构图。

图标：100-支撑架；110-第一杆件；111-插头；120-架间连接杆；121-第二耳座；122-第一插槽；123-第一通孔；130-底部销轴；131-第一耳座；140-中间杆；141-第二插槽；142-第二通孔；150-连接管；151-卡接孔；152-第三通孔；160-顶部销轴；161-环形凹槽；200-柔性气垛组件；210-气囊。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图13所示，本实用新型提供的救援支护装置，包括多个沿第一方向间隔设置的支撑架100，支撑架100的材质为金属或者金属合金，保证具有足够的强度，每个支撑架100的外侧设置有一柔性气垛组件200；柔性气垛组件200用于支撑架100与待支护物体之间的压力缓冲和密封。

本实用新型提供的救援支护装置，实际使用时，利用多个支撑架100沿救援方向进行支护，并作为主要的受力部件，支撑架100通过柔性气垛组件200与待支护的物体进行接触，因此，对支护空间的适应性好，且柔性气垛组件200可以缓解支护物体的瞬时冲击，避免支撑架100的变形损坏。

救援支护装置用于矿山救护中，也可用于其它抢险救灾中，可提高安全救护空间的快速搭建，争取宝贵的时间；能够有效保护救护队员的安全，较大的经济效益和巨大的社会效益。

救援支护装置在抬起物体时，最初与待支护物体之间有较大接触面积，只需要较低的空气压力就可将物体支撑住，随着压力的增高，柔性气垛组件200具有将物体抬起的趋势和能力。但在抬起物体的瞬间，柔性气垛组件200与物体的接触面积随之减小，体积却要增大，因此，在支护顶板及巷道两帮时，柔性气垛组件200始终处于一个动态平衡状态。上部压力越大时，对其反作用力越大，支护高度越低。

本实施例提供的救援支护装置中，支撑架100采用高强度金属或者合金材质，并作为该装置的内部主要受力部件，支撑架100的外层布置柔性气垛组件200实现对外部空间进行封闭并实现柔性支护，主要用于支护煤矿顶板和巷道两帮的工程抢险救护，实现矿井灾后救援安全空间的及时支护。

需要说明的是，可根据该救援支护装置的具体应用场合，在此基础上调整的主要技术参数：如外形尺寸，工作压力、极限压力，工作高度等。其中，支护强度不小于0.8MPa；支撑架100的内部过人空间(宽*高)：不小于1.2m*1.5m。

优选地，柔性气垛组件200的工作压力大于等于0.8MPa。

需要说明的是，为了提高柔性气垛组件200的强度，可以选用聚芳香族酰胺有机纤维(芳纶帘子布)或碳纤维等高强度材料作为柔性气垛组件200的内部骨架，同时，采用内部夹层增强技术，增强气垛的抗刺破性。

相邻两个支撑架100的顶部通过第一连接单元连接；相邻两个支撑架100的底部通过第二连接单元连接。

优选地，本实施例中，支撑架100包括顶部相互铰接的两个第一杆件110；第二连接单元包括沿第二方向间隔设置的两个架间连接杆120，每个架间连接杆120将相邻两个支撑架100同侧的第一杆件110的底部连接；如图3所示，一个架间连接杆120将相邻两个支撑架100中的左侧的第一杆件110的底部连接起来，另一个架间连接杆120将右侧的第一杆件110的底部连接起来，通过多个架间连接杆120，从而将多个支撑架100沿第一方向(也即救援方向)连接在一起，形成的支护装置更加牢固。

架间连接杆120的一端与一个支撑架100的第一杆件110的底部通过第一连接结构可拆卸连接；架间连接杆120的另一端与另一个支撑架100的第一杆件110通过第二连接结构可拆卸连接。

本实施例中，第一连接结构包括底部销轴130和锁紧销；底部销轴130的一端与一个第一杆件110的底部连接，底部销轴130的另一端设有第一耳座131，架间连接杆120的第一端设有与第一耳座131对应的第二耳座121，第一耳座131和第二耳座121通过锁紧销连接；

本实施例中，第二连接结构包括设置在架间连接杆120的第二端的第一插槽122以及设置在第一杆件110的且与第一插槽122对应的插头111，第一插槽122与插头111配合，用以架间连接杆120的第二端与另一个第一杆件110的连接。

需要说明的是，第一连接结构和第二连接结构也可以为现有技术中的其他的可拆卸连接形式，本领域技术人员可以根据需要选择，这里不再赘述。

救援支护装置还包括设置在相邻两个架间连接杆120之间且沿第二方向延伸的中间杆140，中间杆140的两端分别通过一个第三连接结构与架间连接杆120可拆卸连接。

具体地，为了使两个第一杆件110之间的角度保持住，提高该救援支护装置的稳定性，因此，可以在第二方向上的两个架间连接杆120之间设置中间杆140，其中，中间杆140的一端与其中一侧的架间连接杆120可拆卸连接，另一端与另一侧的架间连接杆120可拆卸连接，即可以稳定结构，也可以实现快速拆装，结构简单方便。

中间杆140的两端分别通过一个第三连接结构与架间连接杆120实现可拆卸连接，本实施例中，第三连接结构具体包括固定销、设置在架间连接杆120上的第一通孔123以及设置在中间杆140两端的第二插槽141，架间连接杆120能够插装在第二插槽141内，且第二插槽141设有与第一通孔123对应的第二通孔142，固定销安装在第一通孔123和第二通孔142内，用以将架间连接杆120与中间杆140固定连接。

为了实现相邻两个支撑架100的顶部的连接，本实施例中，第一连接单元具体包括顶部销轴160、连接管150和U形卡销；

两个第一杆件110的上端通过顶部销轴160铰接；顶部销轴160上设有环形凹槽161，值得注意的是，顶部销轴160的两端均设有一环形凹槽161，方便与该处支撑架100的两侧的两个支撑架100连接。连接管150上设有与环形凹槽161对应的卡接孔151，本实施例中，卡接孔151为贯穿连接管150径向的两个小通孔。顶部销轴160插装在连接管150的第三通孔152内，卡接孔151与环形凹槽161对应，通过插装在卡接孔151和环形凹槽161内的U形卡销将顶部销轴160与连接管150固定连接。

优选地，柔性气垛组件200包括多个依次可拆卸连接的气囊210，可以根据需要进行组装，也即，当第一杆件110的长度较长时，可以多连接几个气囊210，当第一杆件110的长度较短时，可以拆下部分气囊210。每个气囊210上设有进口，可以通过向气囊210中充气或者充液体的形式，使气囊210膨胀起来用于支护和密封，不使用时，可以将内部的气体或者液体放出，方便收纳存放。

需要说明的是，当气囊210采用充气形式时，动力源可选用高压气瓶或直接发生式高压气筒，其充气压力需要大于等于0.8MPa，当然，技术人员也可以根据实际的工况进行调整。

支撑架100与气囊210的相接处设有与气囊210的外形相对应的曲面结构。

具体地，支撑架100材料可以选择高强度合金材料，强度高，重量轻。能够承受较大作用力，并通过耐久性和强度试验。根据受力分布，救援支护装置的结构设计需要进行模拟实验进行验证。支撑架100外侧为曲面结构，本实施例中，第一杆件110的外侧为曲面结构，其形状与膨胀后的气囊210的外形曲面相贴合，以便对气囊210起到良好的支撑作用。

本实施例提供的救援支护装置，可以作为煤矿灾后的支护装备，内部采用高强度的支撑架100，外部为柔性气垛组件200。整体重量轻，对支护空间的适应性好，改善了以往单纯以柔性部件或金属材料作为支护主体时的不足。同时，当柔性气垛组件200和顶板及巷道两帮充分接触，还可以实现了煤矿灾后救援空间的完全封闭。同时，柔性气垛组件200采用多个气囊210连接的模块化结构形式，通过连接结构进行延长，可适应不同高度的安全空间支护，实现快速搭建垮塌区域的安全救援空间。

综上所述，本实用新型提供的救援支护装置，包括多个沿第一方向间隔设置的支撑架100，支撑架100的材质为金属或者金属合金，保证装置具有足够的强度，每个支撑架100的外侧设置有一柔性气垛组件200；柔性气垛组件200用于支撑架100与待支护物体之间的压力缓冲和密封。本实用新型提供的救援支护装置，实际使用时，利用多个支撑架100沿救援方向进行支护，并作为主要的受力部件，支撑架100通过柔性气垛组件200与待支护的物体进行接触，因此，对支护空间的适应性好，且柔性气垛组件200可以缓解支护物体的瞬时冲击，避免支撑架100的变形损坏。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种救援支护装置，其特征在于，包括多个沿第一方向间隔设置的支撑架(100)，所述支撑架(100)的材质为金属或者金属合金；每个所述支撑架(100)的外侧设置有一柔性气垛组件(200)；所述柔性气垛组件(200)用于所述支撑架(100)与待支护物体之间的压力缓冲和密封。

2.根据权利要求1所述的救援支护装置，其特征在于，相邻两个所述支撑架(100)的顶部通过第一连接单元连接；相邻两个所述支撑架(100)的底部通过第二连接单元连接。

3.根据权利要求2所述的救援支护装置，其特征在于，所述支撑架(100)包括顶部相互铰接的两个第一杆件(110)；

所述第二连接单元包括沿第二方向间隔设置的两个架间连接杆(120)，每个所述架间连接杆(120)将相邻两个所述支撑架(100)同侧的所述第一杆件(110)的底部连接；

所述架间连接杆(120)的一端与一个所述支撑架(100)的所述第一杆件(110)的底部通过第一连接结构可拆卸连接；所述架间连接杆(120)的另一端与另一个所述支撑架(100)的所述第一杆件(110)通过第二连接结构可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的救援支护装置，其特征在于，所述第一连接结构包括底部销轴(130)和锁紧销；所述底部销轴(130)的一端与一个所述第一杆件(110)的底部连接，所述底部销轴(130)的另一端设有第一耳座(131)，所述架间连接杆(120)的第一端设有与所述第一耳座(131)对应的第二耳座(121)，所述第一耳座(131)和所述第二耳座(121)通过所述锁紧销连接；

和/或，所述第二连接结构包括设置在所述架间连接杆(120)的第二端的第一插槽(122)以及设置在所述第一杆件(110)的且与所述第一插槽(122)对应的插头(111)，所述第一插槽(122)与所述插头(111)配合，用以所述架间连接杆(120)的第二端与另一个所述第一杆件(110)的连接。

5.根据权利要求3所述的救援支护装置，其特征在于，所述救援支护装置还包括设置在相邻两个所述架间连接杆(120)之间且沿第二方向延伸的中间杆(140)，所述中间杆(140)的两端分别通过一个第三连接结构与所述架间连接杆(120)可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的救援支护装置，其特征在于，所述第三连接结构包括固定销、设置在所述架间连接杆(120)上的第一通孔(123)以及设置在所述中间杆(140)两端的第二插槽(141)，所述架间连接杆(120)能够插装在所述第二插槽(141)内，且所述第二插槽(141)设有与所述第一通孔(123)对应的第二通孔(142)，所述固定销安装在所述第一通孔(123)和所述第二通孔(142)内，用以将所述架间连接杆(120)与所述中间杆(140)固定连接。

7.根据权利要求3所述的救援支护装置，其特征在于，所述第一连接单元包括顶部销轴(160)、连接管(150)和U形卡销；

两个所述第一杆件(110)的上端通过所述顶部销轴(160)铰接；所述顶部销轴(160)上设有环形凹槽(161)，所述连接管(150)上设有与所述环形凹槽(161)对应的卡接孔(151)，所述顶部销轴(160)插装在所述连接管(150)的第三通孔(152)内，所述卡接孔(151)与所述环形凹槽(161)对应，通过插装在所述卡接孔(151)和所述环形凹槽(161)内的所述U形卡销将所述顶部销轴(160)与所述连接管(150)固定连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的救援支护装置，其特征在于，所述柔性气垛组件(200)包括多个依次可拆卸连接的气囊(210)。

9.根据权利要求8所述的救援支护装置，其特征在于，所述支撑架(100)与所述气囊(210)的相接处设有与所述气囊(210)的外形相对应的曲面结构。

10.根据权利要求1所述的救援支护装置，其特征在于，所述柔性气垛组件(200)的工作压力大于等于0.8MPa。

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