专利名称:用于地下矿井/隧道的顶板支撑的装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用于地下矿井/隧道的顶板(roof)支撑件的装置。本发明特别地涉及一种矿井支撑装置,所述矿井支撑装置另外地提供了独特的屈服机构、对地下矿井/隧道/巷道的顶板负载的连续监控以及简单、容易且安全的远程释放机构。
背景技术:
通常,尤其在印度,通过将木制凸榫(cogs )/支柱用作支撑件来支撑地下矿井/隧道/巷道。但是,由于木材日益变得稀缺,所以需要适当的替代性支撑件来取代矿井中的木料。考虑到印度的采矿条件,支撑件应当具有较长的耐久性,足够轻以便于携带以及需要较少的维护。此外,由于在印度矿区中,煤层厚度变化广泛,所以应当具有用于进行高度改变、 充分屈服、连续负载监控以及远程释放的设备。然后,支撑材料必须易于获得并且应该是即使非熟练工人也易于操作。最后,对于印度矿区而言,该装置必须经济可行,所述装置因其较长的使用寿命而广泛流行并且应当向矿工提供安全。如从对迄今为止已知的现有技术的调查中可以看出,已经朝此方向做了若干努力。可以参照专利no. US 5967702和CA2236062,其中,描述了一种矿用支柱,所述矿用支柱具有两个相对的端部,并且包括位于端部处的两块承载板、两个伸缩的可更换支柱元件、管状指示元件和相互毗邻布置的多个独立的弹性可压缩的橡胶盘状件。支柱包括另外的承载板,其中,盘状件位于两块承载板之间,以便允许矿用支柱在负载的作用下屈服。指示元件在其上具有标记,以指示支柱的负载状态。支柱包括用于将支柱元件相对于彼此可释放地锁定的锁定装置。上述美国专利的缺点在于橡胶盘状件可能受到气候条件的影响,并且在重复加载的情况下还将遭受更多的磨损和撕裂。再者,支柱是不屈服的刚性支柱,这意味着仅仅用于固定的预加载。可以参照专利no. GB822162,其名称为“关于液压矿用支柱的改进”,其公开了一种液压矿用支柱,所述液压矿用支柱设有弹簧加载阀,该弹簧加载阀具有沿着液体压力方向的流动横截面开口,当待撤除支柱时,或者通过液体压力能够操作以释放支柱中的多余压力,或者通过沿纵向可移位的杆能够手动操作以便最初释放压力,该阀通过杆与弹簧加载的主释放阀有轴向游隙地互连,所述弹簧加载的主释放阀沿着与支柱中的压力相反的方向打开,并且在已经初次开启所述阀以最初释放压力之后借助于所述杆而手动打开。杆和阀之间的联接件包括位于杆上的活塞,所述活塞在液体供应导管中的液体压力的影响下被引入到闭合腔中,所述液体供应导管适于在将要设置支柱时连接到阀壳体,在这种情况下,阀用作单向阀,用于将液体泵送到支柱中。可以参照专利no. GB2368860,其名称为“液压支柱和密封装置”,其公开了一种液压缸,该液压缸尤其用作地下的矿用支柱或移动缸体单元,所述液压缸具有锁定环,所述锁定环布置在外缸筒上,从而利用用于轴向可运动的杆元件的导通件(lead through)在其端部密封外缸筒。锁定环设置在导通件中,其中,密封装置搁置在杆元件的外侧部上。密封装置具有引导环,所述引导环设有开口到杆元件的外侧部的润滑脂槽,借助于在液压缸的外侧可进入的润滑剂管路可向所述润滑脂槽供应润滑剂。间隙除了形成在杆元件与内套环之间之外还形成在外套环与杆元件之间。可以参照专利no. GB1037686,其名称为“液压操作的矿井支柱”,其中公开了一种液压矿用支柱,在所述液压矿用支柱中,用于引导支柱活塞的密封部分的至少外部支柱构件由纵向焊接管构成。只要选择密封构件以便适应支柱构件的错位或相对倾斜,则与如先前精确处理过的、无缝拉拔或轧制的精密管相反地,所述支柱构件可以由便宜的焊接管材制成。支柱设置有收缩弹簧和具有张紧套的密封件。可以参照专利no. US2002031407,其名称为用于采矿和隧道构建的支柱装置,所述支柱装置由内管和外管构成,所述内管和所述外管在插入到彼此之中时可以运动。当将液体填充到通入外管中的注入器开口中时,开始拉开运动,外管的腔室通过板将其腔室分隔开。所述板的特征在于有弱化点。因此消除对工人的危害。在内管从外管延伸出之后,部分楔形件被推入到剩余的狭窄间隙中,以使得立即产生期望的锁定效应。水或液体可以经由注入器开口又从腔室中流出。已经形成了吸收足够应变力的非常轻的支柱装置。 可以参照专利no. GB864032,其名称为“关于液压矿用支柱等的改进”,其中,液压矿用支柱包括两个伸缩部件,借助于活塞上的突出件、螺栓阀以及随后阀构件,通过将杆旋转180度来操作不同活塞而使所述两个伸缩部件延伸,以及通过使杆转动剩余的180度直至打开而释放所述两个伸缩部件。首先通过低压活塞使支柱延伸,并且当其释放阀操作时,通过高压活塞设置所述支柱。提供了压力释放阀。可以参照专利no. GB742701,其名称为“伸缩式矿用支柱的改进或关于伸缩式矿用支柱的改进”,其中,在插置锁定元件或没有插置锁定元件的情况下,矿用支柱的伸缩部件被支柱锁的沟槽中的独立楔形件锁定。钥匙由轻合金制成并且被楔形件上的镀锌面接合。内支柱构件可以是具有闸瓦的双H形段,所述闸瓦适于通过借助于钥匙使楔形件作用在两组凸缘上的操作而被夹持在内支柱构件的凸缘之间。在一种变型中,每个楔形件和一个钥匙均仅对一组凸缘起作用。对于瞬时撤除支柱而言,可以提供偏心,或者两个楔形件被在锥形端部上通过的套管连接起来。可以参照专利no. GB948255,其名称为“液压矿用支柱的改进或关于液压矿用支柱的改进”,其中,所公开的液压矿用支柱设置有密封的外防护管,所述外防护管限定有圆筒形的环形间隙,所述环形间隙借助于端口与活塞和缸体单元之间的环形空间连通,所述布置使得环形空间中的气动压力变化不会对支柱的收缩造成不利影响。支柱设有倒角的基板,所述倒角的基板用螺栓固定到所述支柱上。防护管可以是波纹形式的。可以参照专利no. GB947516,其名称为“矿用支柱的改进或关于矿用支柱的改进”,其中,液压矿用支柱结合有辅助活塞,所述辅助活塞由蓄压器加压,所述蓄压器施加压力以用于收缩,以及所述蓄压器在所述支柱伸展期间释放压力。活塞固定到支柱的基部并且在缸体中滑动,所述缸体固定到构件,并且因此所述缸体通过多个部件与蓄压器相连通。蓄压器由弹簧钢、塑料或橡胶制成,并且安装在钢制壳体中。构件由泵提升,所述泵通过导管和阀从储液器向腔室供给液体,最初通过阀向腔室的下侧部供给液体,然后通过活塞中的阀向腔室的下侧部供给液体。当要释放支柱时,释放阀允许液体从腔室逸出到储液器中。可以参照专利no. GB946631,其名称为“矿井顶板支撑的改进或关于矿井顶板支撑的改进”,其中,由具有角形横截面的部件构成的伸缩式矿用支柱与摆环或夹具互锁,所述摆环或夹具包括枢转的部件,所述枢转的部件通过臂与双动式液压千斤顶连接的楔形件而被推动分开。可以参照专利no. GB942471,其名称为“用于矿井的液压顶板支撑的改进或关于用于矿井的液压顶板支撑的改进”,其中,液压矿用支柱由多个单元构造而成,每个单元由结合到钢板的橡胶圈构成,所述单元用螺栓固定在一起并且用螺栓固定到控制环上,所述控制环设置有入口、排气装置和安全阀。每个端部单元的一块平台包括带凸缘的基部或者顶板支撑元件。在一种变型中,支柱由结合在一起的橡胶和钢环的交替层构成,一个环作为控制环而每个端部环作为顶板或底板。可以参照专利no. US 3992888,其名称为“液压矿用支柱”,其中,矿用支柱包括细长的滑道,所述细长的滑道适于位于地面上并且具有能够支撑诸如工作面运输机(faceconveyor)的支撑件的前端连杆。一对大体平行的细长支脚位于滑道侧面并且均具有前部部分,所述前部部分的宽度基本是所述支脚的后部部分宽度的两倍。滑动流体缸体具有固定到滑道的后端部和固定到横向构件的前端部,所述横向构件附接到支脚的前部部分,使 得滑动缸体的延伸和收缩使支脚相对于支撑件移动。一对支撑臂均具有后端部,所述后端部在相应支脚的后部部分上松弛地枢转;和前端部,所述前端部承载接合顶板的护罩。顶部(Ioft)缸体在每个支脚的前部部分和相应臂的相应前端部之间延伸,以用于将护罩压靠在矿井顶板上并且将支脚压靠在矿井地面上。可以参照专利no. US 402889,其名称为“矿用支柱组件”,其中,矿用支柱组件具有两根矿用支柱,所述两根矿用支柱具有平行的横向间隔开的基部,每个基部均具有转向工作面运输机的前端部和转离工作面运输机的后端部。滑动件的前端部经由定位机构连接到运输机,并且滑动件的后端部经由液压柱塞连接到基部。基部中的每一个在其后端部处具有转向滑动件上的面对侧的侧部,并且与该面对侧形成侧部对。这些侧部中的一个侧部形成有构造体,该构造体接合在另一个侧部上的另一个构造体上方或下方。多对构造体中的每一对的一个构造体朝向工作面纵向延伸,以使得两个构造体可相对于彼此滑动。这些构造体中的一个还可以是销,而另一个是槽,或者一个构造体可以是在直边两侧的一对面对的凸表面。可以参照专利no.2454DEL 95,其公开了支撑‘矿用支柱’的装置,所述装置已经得到发展并且已被矿井所应用。所述装置由冠状件和两对钢管构成。底部管状部分需要插入一根圆木,以便根据矿井顶板的高度进行调整。每次需要不同尺寸的圆木/木材,以适应顶板高度,并且同时,在底部需要木楔以将支柱牢牢地紧固在地面上且抵靠在顶板上。由于通过手动锤击使木楔变紧,因此不可能提供大于200Kg至500Kg的初撑力。此外,人们需要成形具有不同长度和厚度的木制件,以便根据顶板的高度从支柱冠状件进行调整。在架设时,制造用于每根支柱的适当的圆木通常很难且费时间,此后所述圆木在不进行再加工的情况下几乎不能使用。因此,木制件/木材对于这种类型的支撑件来说是极为重要的,其不能去除。再者,在使木楔变紧之后,木楔是造成相对于竖直方向倾斜的原因,这产生顶板偏心问题。另外,在这种矿用支柱中不可能获得屈服特性。可以参照名称为‘摩擦支柱’的专利nos. GB 968810 (A),GB994903 (A),GB 846291(A) JPGB 699913 (A),所述‘摩擦支柱’也用于矿井。在此所述的装置可提供初撑力、高度改变和屈服特性。摩擦支柱的屈服特性取决于在内管的外表面和设置在外管上的虎钳装置的内表面之间形成的摩擦力。再者,所形成的这种摩擦力取决于如何将楔形件完美地紧固在虎钳装置中。此外,由于这些摩擦支柱是一个单元,它们对于操控来说非常笨重。同时,不可能进行远程撤除。如果内管的外表面的摩擦部件损坏了,则不可能对其进行更换,并且因此整个支柱不能使用。最后,所述装置不具有用于监控顶板的承载负载的负载监控装置。可以参照名称为“快速释放的矿用支柱”的美国专利No. 5967702。矿用支柱具有两个相对的端部,并且包括位于端部处的两块承载板、两个伸缩的可移位的支柱元件、管状指示元件和彼此毗邻布置的多个独立的弹性可压缩的橡胶盘状件。支柱包括具有盘状件的另一承载板,所述盘状件位于两块承载板之间,以允许矿用支柱在负载的作用下屈服。指示元件在其上具有标记,以指示支柱的负载状态。支柱包括用于将支柱元件相对于彼此可释放地锁定的锁定装置。还可以参照印度专利No. 1026 DEL 2004,其中,屈服机构是压缩螺旋弹簧,所述压缩螺旋弹簧插入顶管中,所述顶管搁置在固定的底部基部和螺旋弹簧顶部上的圆形板之间。圆形板支撑中空方形顶罩,通过所述中空方形顶罩传递顶板负载。 在以上所参照的支柱中,存在下述缺点中的一些缺点a)因为气候条件可影响屈服橡胶元件以及使其加快磨损和撕裂,所以支柱的耐久
性较差。b)没有用于给定适当初撑力的设备,所述初撑力是要考虑的关键参数。c)顶板支撑区域是点顶板支撑区域,而不是大面积顶板支撑区域。d)没有提供从安全距离快速释放的最简单的快速释放系统。e)缺少具有易拆性和良好的携带性的设备。f)没有监控屈服和顶板负载的装置。g)没有用于更换屈服机构的设备。h)没有提供在螺旋弹簧的屈服量固定的情况下改变屈服范围的设备。通过迄今已知的现有技术的调查结果可看出具有改进的余地,因此确实需要提供一种用于支撑矿井隧道/巷道的装置。本发明的目的本发明的主要目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,所述装置将完全取代木材,从而保持生态平衡。本发明的另一个目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,其中,不需要楔形件。本发明的又一个目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,其中,可提供初撑力。本发明的再一个目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,其中,所有部件都可拆卸,因此能够易于运输,所述部件可易于安装并且快速拆卸。本发明的又一个目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,其中,高度改变是可能的。本发明的再一个目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,所述装置将提供屈服特性。
本发明的又一个目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,其中,SP使从远距离也可易于撤除。本发明的再一个目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,所述装置用于连续地监控顶板负载,从而不需要单独的测量工具。本发明的又一个目的是提供一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置,所述装置结构紧凑且坚固耐用并且需要最小的维护,从而非常有经济效益且经济可行。本发明的再一个目的是提供一种可更换的屈服机构,所述可更换的屈服机构将节省用于获取新支柱的时间和金钱。又一个目的是通过重新布置屈服机构而改变屈服范围。本发明的再一个目的是提供平滑且容易的屈服。
本发明的又一个目的是具有在较长时间不需要维护的屈服机构。再一个目的是提供简单、容易且安全的远程释放机构。
发明内容
因此,本发明提供了一种用于地下矿井/隧道的顶板支撑的装置,所述装置包括下述部件的组合顶部管状元件(1),所述顶部管状元件(I)借助于锁定螺母(6)和负载设定夹具(7)被伸缩地插入底部管状元件(2)中;其中,所述顶部管状元件的顶部部分附接到具有盘形弹簧(5)的弹簧保持元件(3);指示件(13),所述指示件(13)附接在所述盘形弹簧的顶部处以指示负载;方形截面罩盖(9),所述方形截面罩盖被同轴地放置在所述弹簧保持元件的顶部处,以用于承载负载;可拆卸的保持夹具(4),所述可拆卸的保持夹具带有远程释放机构,所述远程释放机构(4)借助于长手柄(11)设置在所述顶部管状元件的底部处;以及可拆卸的千斤顶安置夹具(10),所述千斤顶安置夹具(10)设置在所述底部管状元件的顶部处;其中,双千斤顶(8)设置在所述夹具(7和10)之间,以在操作期间提升所述顶部管状元件。在本发明的一个实施例中,可拆卸的保持夹具(4)和长手柄(11)具有与顶部管状元件(I)的底部部分上的外螺纹相匹配的内螺纹。在本发明的另一个实施例中,负载设定夹具(7)和锁定螺母(6)具有与顶部管状元件(I)的外螺纹相匹配的内螺纹。在本发明的另一个实施例中,外螺纹和内螺纹具有相同的匹配节距。在本发明的另一个实施例中,有一种装置,其中,带有远程释放机构和可旋转长手柄(11)的可开启的保持夹具(4)具有与顶部管状元件(I)的底部部分上的外螺纹相匹配的内螺纹。在本发明的又一个实施例中,盘形弹簧可重新布置,以便根据每次需求改变装置的屈服范围和负载量。在本发明的再一个实施例中,盘形弹簧用于向装置提供耐久性。在本发明的又一个实施例中,装置具有从安全距离快速释放的快速释放机构。在本发明的再一个实施例中,有一种装置,其中,可拆卸的保持夹具(7)和锁定螺母(6)都具有与顶部管状元件(I)的外螺纹相匹配的内螺纹。在本发明的又一个实施例中,有一种装置,其中,外螺纹和内螺纹具有相同的匹配节距。还在本发明的又一个实施例中,有一种装置,其中,盘形弹簧装配有下沉测量指示件。
在本说明书的附图的图I至图20中描述了本发明。
图I示出了处于组装状态的本发明装置的示意图;图2示出了表示屈服机构的盘形弹簧组;图3示出了具有指示件的顶板负载指示器,用于进行支柱的下沉测量;图4和4A分别以平面图和正面图描绘了负载设定夹具;图5和5A示出了锁定螺母的相应平面图和正面图;图6和6A表示保持夹具的平面图和正面图;图7和7A描绘了千斤顶安置夹具;图8是支柱的方形截面罩盖;图9和9A示出了表示屈服机构的盘形弹簧的正面图和平面图;图10是远程释放长手柄;图11表示了处于初撑力作用下的支柱;图12示出了处于顶板负载作用下的支柱;图13描绘了处于无负载状态下的支柱;图14表示了现有技术的双千斤顶,所述双千斤顶用于施加初撑力;图15、16和17分别是用于轴向负载测试、偏心负载测试和超载测试的特性曲线;图18、19和20是500次循环(每段均50次循环的三段)疲劳负载测试的特性曲线。
具体实施例方式如在本说明书附图的图1、9、9A和10中示出的本发明的各个部件是I)带外螺纹的顶部管状元件。2)底部管状元件,所述底部管状元件具有搁置双液压千斤顶和保持夹具的支架。3)管状弹簧保持元件。4)具有远程释放机构的可拆卸的保持夹具。5)盘形弹簧组。6)锁定螺母。7)可拆卸的保持夹具,该可拆卸的保持夹具具有与顶部管状元件(I)的外螺纹匹配的内螺纹。8)双千斤顶。9)方形截面的罩盖。10)用于安置千斤顶的可拆卸的保持夹具。11)远程释放长手柄。12)盘形弹簧(两个视图)。
13)下沉/顶板负载指示器。上述部件相组合构成了本发明的用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置。在本发明中,提供了一种用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置。本发明的装置包括带外螺纹的顶部管状元件,所述带外螺纹的顶部管状元件能够伸缩地插入顶部部分上具有外螺纹的底部管状元件中。设置具有与底部管状元件的外螺纹相匹配的内螺纹的可拆卸的保持夹具,以用于将盘形弹簧组和管状弹簧保持元件同轴地放置在所述底部管状元件的带螺纹部分上。带外螺纹的顶部管状元件设置有锁定螺母,所述锁定螺母具有匹配的内螺纹。所述锁定螺母放置在所述底部管状元件的带螺纹部分上,从而接触管状弹簧保持元件内部的盘形弹簧的顶部。在顶部管状元件上,在所述锁定螺母上方,设置具有与顶部管状元件的外螺纹相匹配的内螺纹的另一个可拆卸的保持夹具,以用于保持放置在所述保持夹具之间的双千斤顶,一个夹具位于底部管状元件上,而另一个夹具位于顶部管状元件上。本发明的用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置的新颖性在于所述装置结构紧 凑,具有坚固耐用的构造,所述装置需要最小的维护,因此非常有经济效益,从而经济可行。所述装置设置用于连续监控顶板的下沉。此外,所有部件都是可拆卸的,因此可易于运输,安装非常容易,拆卸迅速并且还提供了高度改变、初撑力、屈服特性,即使远距离也能易于收回、设置屈服范围变化,而且远程释放简单、容易且安全。使得本发明的装置具有新颖性的非显而易见的发明措施包括下述部件的组合,所述部件诸如是带外螺纹的顶部管状元件、具有远程释放机构的底部管状元件、盘形弹簧、管状弹簧保持元件、锁定螺母、具有匹配的内螺纹的可拆卸的保持夹具以及双千斤顶。上述部件相组合提供了本发明的用于支撑地下矿井隧道/巷道的新颖装置。在实践中,本发明的用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置的操作详细描述如下可分别将顶部管状元件(I)、底部管状元件(2)、顶部管状元件(I)连同盘形弹簧
(5)、锁定螺母(6)与两个夹具(4)和(7)连同双千斤顶(8)运输到支撑件搭设地点。首先,将底部结构(2)水平放置在地面上。然后,将在底部具有外螺纹的管状元件(I)、管状弹簧保持元件(3)连同盘形弹簧(5) —起放置在夹具(4)上。继而,将顶部管(I)连同锁定螺母
(6)一起插入底部管(2)中,然后将另一个夹具(7)夹紧在顶部管(I)上。实例通过说明在实践中本发明的操作方式来给出以下实例,并且因此所述实例并不应解释为限制本发明的范围。实例-I根据本说明书的用于支撑地下矿井隧道/巷道的装置如在本说明书的附图中所提及的那样制造而成。依照矿山安全监察总局(DGMS)(印度政府的法定机构/ECL)的建议在CMFR实验室进行了实验室试验。图11、12和13描绘了支柱的三种状态,S卩,分别是处于初撑力作用下的支柱、处于顶板负载作用下的支柱和无负载作用下的支柱。在图15、16和17中,分别为轴向负载测试、偏心负载测试和超载测试的特性曲线。除此之外,还进行了500次循环的疲劳负载测试,并且分别在图18、19和20中示出了疲劳负载测试的初始50次循环、中间50次循环以及最后50次循环的特性曲线。此后,在Burdwan (West Bengal),Sanctoria的东部煤田有限公司(ECL)在长壁盘形开采区中的Chinakuri Mine-I进行了现场试验。系统化现场试验的观测报告如下
将装置竖直地架设以使得所述装置可接触矿井顶板。然后,将双千斤顶(8)放置在两个夹具(10)和(7)之间,并且操作双千斤顶(8)的泵以便使千斤顶的柱塞伸展,以用于将管状结构(I)提升成抵靠在顶板上。当引入到管状结构(I)的负载为大约5吨时,将锁定螺母(6)紧固抵靠在弹簧(5)上。一旦设置好支柱,就将千斤顶(8)连同顶部夹具(7)和底部夹具(10)从现场撤除。在加载期间,负载将通过顶部管(I)到盘形弹簧(5)、通过锁定螺母(6)、然后通过保持夹具(4)传递到底部管(2)。随着负载增加,弹簧将被压缩,从而这将促使支柱屈服。在撤除期间,通过长手柄(11)提升臂并且旋转螺母而从安全距离打开保持夹具(4),连接杆通过长手柄向外伸展并且促使夹具打开,因此,允许管状结构(3)、盘形弹簧(5)和顶部管(I)以及锁定螺母(6)降落。在整个加载状态中,借助于与盘形弹簧(5)和(12)附接的指示件(13)可测量由罩盖(9)承载且被传递到支柱以及然后使顶板下沉的顶板负载。发现在6个月的关键现场试验观察中,所述装置给出了令人满意的结果。监测了装置的多功能性,诸如屈服机构可更换、由于所有部件是可拆卸的而使得运输容易、易于从远且安全的距离进行撤除、对要承载的顶板负载/下沉进行测量等,并且发现结果令人满
O优点I、所述装置完全替换了木材,从而保持了生态平衡。2、不需要楔形件。3、可提供初撑力。4、安装非常容易。5、快速拆卸。6、可进行高度改变。7、提供了屈服特性。8、即使从远距离也可易于撤除。9、所有部件都是可拆卸的,从而可易于运输。10、如果需要的话,仅仅通过改变屈服弹簧的一个或多个元件来获得支柱的耐久性。11、结构非常紧凑且坚固耐用。12、最小的维护。13、非常有经济效益,从而经济可行。14、借助于与盘形弹簧附接的指示件可连续地监测将要承载的顶板负载以及顶板下沉。因此,不需要为此目的设置单独的测量仪器。15、可变的屈服范围。16、简单、容易且安全的远程释放机构。
权利要求
1.一种用于地下矿井/巷道的顶板支撑的装置,所述装置包括下述部件的组合顶部管状元件(I),所述顶部管状元件借助于锁定螺母(6 )和负载设定夹具(7 )而伸缩地插入底部管状元件(2)中,其中,所述顶部管状元件的顶部部分附接到具有盘形弹簧(5)的弹簧保持元件(3);指示件(13),所述指示件附接在所述盘形弹簧的顶部处以指示负载;方形截面的罩盖(9),所述罩盖被同轴地放置在所述弹簧保持元件的顶部处以用于承受负载;具有远程释放机构的能够拆卸的保持夹具(4),所述远程释放机构借助于长手柄(11)设置在所述顶部管状元件的底部处;以及能够拆卸的千斤顶安置夹具(10),所述千斤顶安置夹具设置在所述底部管状元件的顶部处;其中,双千斤顶(8)设置在所述负载设定夹具与所述千斤顶安置夹具(7和10)之间,以在操作期间提升所述顶部管状元件。
2.根据权利要求I所述的装置,其中,所述能够拆卸的保持夹具(4)和所述长手柄(11)具有与所述顶部管状元件(I)的底部部分上的外螺纹相匹配的内螺纹。
3.根据权利要求I所述的装置,其中,所述负载设定夹具(7)和所述锁定螺母(6)具有与所述顶部管状元件的外螺纹相匹配的内螺纹。
4.根据权利要求I所述的装置,其中,外螺纹和内螺纹具有相同的匹配节距。
5.根据权利要求I所述的装置,其中,所述盘形弹簧能够被重新布置,以根据每次需要而改变所述装置的屈服范围和负载量。
6.根据权利要求I所述的装置,其中,所述盘形弹簧用于为所述装置提供耐久性。
7.根据权利要求I所述的装置,其中,所述装置具有从安全距离快速释放的快速释放机构。
全文摘要
本发明提供了一种用于支撑地下矿井/隧道的装置。该装置连续地监控由刻度尺上的指示件所指示的由罩盖承载的顶板负载和相应的屈服/下沉。由罩盖(19)所承载的顶板负载经由一组钢制盘形弹簧(15)而传递到支柱,以便增大本装置的屈服性和耐久性。本发明具有用于预加载直到期望负载的机构。所述装置是简单、易于运输且用户友好的装置,所述装置具有从安全距离快速释放的快速释放机构。
文档编号E21D15/46GK102844523SQ201180016360
公开日2012年12月26日 申请日期2011年1月31日 优先权日2010年2月19日
发明者S·K·卡什亚普, A·辛哈 申请人:科学与工业研究会