一种吸能防冲功能顶梁装置的制作方法

1.本实用新型涉及煤矿安全技术领域，尤其涉及一种吸能防冲功能顶梁装置。


背景技术：

2.液压支架是煤层开采支护的主要设备，不仅为工作人员提供安全作业空间，还对工作面顶板起到支撑和控制作用。随着煤炭行业的持续发展，煤炭开采难度日益增加，因此对液压支架的可靠性要求越来越高，在液压支架工作过程中，液压支架顶梁和煤矿巷道顶部岩壁之间的接触条件不断变化，其受到的压力作用也不断变化。此外，由于岩层空间的变化，使得液压支架顶梁不断承受冲击载荷作用，冲击载荷破坏性极强，会使液压支架伸缩立柱发生胀缸、变形，甚至出现爆裂现象。因此，冲击吸能防护装置对液压支架的使用具有重要意义，现有的冲击吸能装置的缓冲吸能效果差。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.为此，本实用新型的目的在于提出一种吸能防冲功能顶梁装置，通过设置多个橡胶金属弹簧，并且在多个橡胶金属弹簧围成的空间中填充吸能防冲材料，通过两者的作用能够实现很好的防冲吸能效果。
5.为达到上述目的，本实用新型提出的一种吸能防冲功能顶梁装置，包括：
6.顶梁，所述顶梁顶部周侧设置有限位圈，所述顶梁上设置有多个橡胶金属弹簧，多个所述橡胶金属弹簧位于所述限位圈中，多个所述橡胶金属弹簧之间围成多个填充空间，每个所述填充空间中均填充有吸能防冲材料；
7.顶梁盖板，所述顶梁盖板位于多个所述橡胶金属弹簧上方，且与所述橡胶金属弹簧顶部相接，所述顶梁盖板底面四周设置有定位耳板，所述定位耳板活动插接在所述限位圈中，能够沿着限位圈上下移动。
8.进一步地，还包括设置在所述限位圈上的限位组件，所述限位组件插接在所述定位耳板上，用于防止所述定位耳板上下移动时脱离所述限位圈。
9.进一步地，所述限位组件为限位销轴，所述定位耳板侧壁上设置有长形耳孔，所述限位销轴穿过限位圈后插入所述长形耳孔，所述长形耳孔的长度大于所述限位销轴的直径，以使所述定位耳板能够沿着限位圈上下移动。
10.进一步地，所述限位圈包括外层限位圈和套设在所述外层限位圈内部的内层限位圈，所述外层限位圈和所述内层限位圈之间形成限位槽，所述定位耳板活动插接在所述限位槽中，所述限位销轴穿过所述外层限位圈和所述内层限位圈后插入所述长形耳孔中。
11.进一步地，所述顶梁的顶部表面设置有定位板，所述定位板位于所述限位圈内，所述定位板的表面设置有多个固定柱，多个所述橡胶金属弹簧分别套设在多个所述固定柱上。
12.进一步地，所述固定柱包括设置在所述定位板上的固定底柱，所述固定底柱上可
拆卸连接有上斜柱。
13.进一步地，所述固定底柱顶部设有外螺纹螺柱，所述上斜柱底部设有与所述外螺纹螺柱螺纹配合的内螺纹孔。
14.进一步地，还包括快装组件，所述快装组件包括起吊托盘，所述起吊托盘设置在所述顶梁上，所述吸能防冲材料设置在所述起吊托盘上，所述起吊托盘上设置有定位管。
15.进一步地，所述定位管设置有多个，所述吸能防冲材料上设置有多个与所述定位管相配合的装配孔，以使所述吸能防冲材料通过所述定位管插入所述装配孔中安装在所述起吊托盘上。
16.进一步地，所述定位板的表面中部开有安装孔，所述起吊托盘设置在所述安装孔中。
17.本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1是本实用新型吸能防冲功能顶梁装置剖视图。
20.图2是本实用新型吸能防冲功能顶梁装置俯视图。
21.图3是本实用新型顶梁盖板结构图。
22.图4是本实用新型图3的a-a剖面图。
23.图5是本实用新型图3的b-b剖面图。
24.图6是本实用新型吸能防冲功能顶梁装置中橡胶金属弹簧拆卸时的结构示意图。
25.图7是本实用新型吸能防冲功能顶梁装置局部结构示意图。
26.图8是本实用新型图7的局部结构示意图。
27.图9是本实用新型吸能防冲功能顶梁装置局部结构示意图。
28.图10是本实用新型图9的局部结构示意图。
29.图中：1、顶梁；2、限位圈；21、外层限位圈；22、内层限位圈；23、限位槽；24、第一固定孔；25、第二固定孔；26、耳板；3、橡胶金属弹簧；4、吸能防冲材料；5、顶梁盖板；51、定位耳板；52、长形耳孔；6、限位销轴；7、定位板；71、固定柱；72、固定底柱73、上斜柱；8、快装组件；81、起吊托盘；82、定位管；83、起吊环；
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
31.如图1-10所示，本实用新型公开了一种吸能防冲功能顶梁装置，包括液压支架的顶梁1以及顶梁盖板5，其中顶梁1顶部周侧设置有限位圈2，顶梁1上设置有多个橡胶金属弹
簧3，多个橡胶金属弹簧3位于限位圈2中，多个橡胶金属弹簧3之间围成多个填充空间，每个填充空间中均填充有吸能防冲材料4，顶梁盖板5位于多个橡胶金属弹簧3上方，且与橡胶金属弹簧3顶部相接，顶梁盖板5底面四周设置有定位耳板51，定位耳板51活动插接在限位圈2中，能够沿着限位圈2上下移动。
32.可以理解的是，在液压支架的顶梁1的周侧设置一圈限位圈2，多个橡胶金属弹簧3位于限位圈2中，能够通过限位圈2进行阻挡，并且多个橡胶金属弹簧3可以围成多个填充空间，能够将吸能防冲材料4填充在填充空间中，在顶梁1受到外部冲击时，顶梁1先由橡胶金属弹簧3承受外部载荷，根据设计要求，当顶梁盖板受到的外力达到一定比例工作阻力时，吸能防冲材料4开始发挥作用，并且通过限位圈2对定位耳板51的限位作用，使得顶梁盖板5不会脱离限位圈2。
33.在一些实施例中，还包括设置在限位圈2上的限位组件，限位组件插接在定位耳板51上，用于防止定位耳板51上下移动时脱离限位圈2。
34.可以理解的是，在限位圈2上设置的限位组件能够通过对定位耳板51的限位阻挡作用，进而限制顶梁盖板5上下移动的距离，能够有效防止定位耳板51脱出限位圈2造成顶梁盖板5偏移。
35.需要说明的是，能够对定位耳板51进行限位，并且不妨碍定位耳板51上下移动的限位组件结构可以有多种。
36.作为一种可能的情况，限位组件为可以为限位销轴6，定位耳板51侧壁上设置有长形耳孔52，限位销轴6穿过限位圈2后插入长形耳孔52中，长形耳孔52的长度大于所限位销轴6的直径，以使定位耳板51能够沿着限位圈2上下移动，同时在移动过程中通过长形耳孔52的阻挡，使得定位耳板51不会脱出限位圈2。
37.在一些实施例中，限位圈2包括外层限位圈21和套设在外层限位圈21内部的内层限位圈22，外层限位圈21和内层限位圈22之间形成限位槽23，定位耳板51活动插接在限位槽23中，限位销轴6穿过外层限位圈21和内层限位圈22后插入长形耳孔52中。
38.可以理解的是，外层限位圈21和内层限位圈22均可以为方形框，内层限位圈22位于外层限位圈21中，然后在外层限位圈21方形框的四个侧壁上均开设多个第一固定孔24，同时在内层限位圈22的方形框的四个侧壁上也开设多个与第一固定孔24对应设置的第二固定孔25，同时顶梁盖板5底面设置四个定位耳板51，四个定位耳板51围成方形，每个定位耳板51上均有多个长形耳孔52，并且长形耳孔52与第一固定孔24和第二固定孔25均相对应设置，在安装时，将定位耳板51插入限位槽23中后然后将限位销轴6穿过第一固定孔24、长形耳孔52和第二固定孔25，另外，为了对限位销轴6进行限位，可以在外层限位圈21外壁位于第一固定孔24处设置两个相对设置的耳板26，第一固定孔24位于两个耳板26之间，在限位销轴6穿过第一固定孔24、长形耳孔52和第二固定孔25后，通过挡销穿过两个耳板26后实现对限位销轴6的阻挡限位。
39.在一些实施例中，顶梁1的顶部表面设置有定位板7，定位板7位于限位圈2内，定位板7的表面设置有多个固定柱71，多个橡胶金属弹簧3分别套设在多个固定柱71上。
40.可以理解的是，定位板7设置在内层限位圈22内部，定位板7上多个固定柱71安装时，在定位板7的边侧布置一圈固定柱71，布置的多个固定柱71围成方形，在围成的方形中部设置多个固定柱71将一个方形分成两个方形，然后在每个固定柱71上套设安装橡胶金属
弹簧3，使得安装橡胶金属弹簧3后，安装的橡胶金属弹簧3的中部围成两个方形的填充空间，用来填充吸能防冲材料4，使得填充的两个填充有吸能防冲材料4的周侧均均匀的围绕有多个橡胶金属弹簧3。
41.在一些实施例中，固定柱71包括设置在定位板7上的固定底柱72，固定底柱72上可拆卸连接有上斜柱73。
42.可以理解的是，为了准确快速完成固定柱71的安装定位，制作一定厚度带定位孔的钢板即定位板7，根据要固定柱71布置要求，在钢板上加工出一定数量定位孔，定位孔穿透钢板，定位孔的孔径a等于固定柱71最大外径a，定位孔间距根据固定柱71的布置要求进行确定，在安装时，定位板7外部周边采用填焊的方式将带定位板7与顶梁1顶部焊在一起，焊缝深度不小于定位板厚度，然后依次将固定柱71塞进带有定位孔中，同时完成焊接，最后再在顶梁1的顶部进行四周内层限位圈22和外层限位圈21的焊接，接着将橡胶金属弹簧3安装在固定柱71上，橡胶金属弹簧3的内孔与固定柱71采用紧配合，安装时利用橡胶金属弹簧3外部橡胶的变形能力，将橡胶金属弹簧3挤入固定柱71到位，防止橡胶金属弹簧3出现松动，橡胶金属弹簧3拆卸时，将上斜柱73先拆下，解除橡胶金属弹簧3的内孔与固定柱71紧配合状态，然后再依次拆下橡胶金属弹簧3。
43.在一些实施例中，固定底柱72顶部设有外螺纹螺柱，上斜柱73底部设有与外螺纹螺柱螺纹配合的内螺纹孔。
44.可以理解的是，固定底柱72下端设置坡口，先将固定底柱72依次塞进定位板7的定位孔中，固定底柱72的下端坡口与定位板7的定位孔配合，通过焊接方式将固定底柱72与定位板7焊在一起，将固定底柱72全部安装到位，固定底柱72全部焊接完成后，再将上斜柱73的螺纹孔依次套在固定底柱72外螺纹螺柱上，依次旋转上斜柱73，当每个上斜柱73不能旋转时，便完成所有固定柱71的装配。
45.另外，还需要说明的是，上斜柱72顶部设有套筒孔，拆卸橡胶金属弹簧3时，先将套筒套入上斜柱73上与套筒孔配合，旋转套筒，依次拆下上斜柱73，然后再依次拆下橡胶金属弹簧3，完成橡胶金属弹簧3的拆卸。
46.在一些实施例中，还包括快装组件8，快装组件8包括起吊托盘81，起吊托盘81设置在顶梁1上，吸能防冲材料4设置在起吊托盘81上，起吊托盘81上设置有定位管82。
47.可以理解的是，将吸能防冲材料4设置在起吊托盘81上，并且可以在定位管82上设置内螺纹，安装时，将起吊环83螺头旋到定位管82中，然后将其置入顶梁1上由橡胶金属弹簧3围成的方形区域内，然后再反向旋转起吊环83，拿走起吊环83，即完成吸能防冲材料4的安装。拆装时，将起吊环83螺头旋到定位管82中，将起吊托板81起同吸能防冲材料4提出由橡胶金属弹簧3围成的方形区域。
48.在一些实施例中，定位管82设置有多个，吸能防冲材料4上设置有多个与定位管82相配合的装配孔，以使吸能防冲材料4通过定位管82插入装配孔中安装在起吊托盘81上。
49.可以理解的是，通过在吸能防冲材料4上设置与定位管82相配合的装配孔，能够防止吸能防冲材料4在安装和拆卸过程中移位。
50.在一些实施例中，定位板7的表面中部开有安装孔，起吊托盘81设置在安装孔中，通过将定位板7的表面上设置安装孔，可以将减轻定位板7的重量，另外也方便起吊托盘81的安装。
51.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
52.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
53.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
54.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。