一种顶梁式恒阻结构制造技术

本新型涉及一种顶梁式恒阻结构，包括承载方钢、破断管、破切索具、夹紧片及承压弹簧，承载方钢前端面设托盘，托盘上透孔，破断管嵌于承载方钢内，破断管前端面通过承压弹簧与托盘相互连接，破断管末端与破切索具相互连接，破切索具前端嵌于破断管内，并与破断管内表面滑动连接，破切索具包括承载块、破切台及定位孔。本新型一方面可有效的为锚索、钢钎等设备提供恒定的摩擦定位力，另一方面可在外部作用力增大时，在不改变摩擦定位作用力的前提下，有效的实现随外力变化调整对锚索及钢钎等设备定位位置进行调整，从而达到在满足定位能力稳定的同时，避免因外力过大而导致的锚索、钢钎等设备造成结构损伤情况发生。

【技术实现步骤摘要】
一种顶梁式恒阻结构
本新型涉及一种顶梁式恒阻结构，属锚索

技术介绍
大变形巷道支护问题一直以来都是制约煤矿高效生产的瓶颈之一，究其原因主要是由于巷道变形量大，对于传统的锚索支护来说，由于锚索延伸率不足，不能主动让压，经常发生索体破断、锚固失效等形式的破坏，从而导致支护系统的失效，目前煤矿技术人员常采用加大支护强度和密度来改善支护效果，这种方法不仅没有有效地改善支护效果，反而严重增加了巷道支护的成本，甚至在某些地段会加大巷道冒顶的可能性，因此如何实现锚索支护的恒阻让压，是目前巷道支护领域的一个研究热点问题。针对上述锚索支护系统的不足之处，迫切需要开发一种全新的锚索定位装置，以满足实际使用的需要。
技术实现思路
本新型目的就在于克服上述不足，提供一种顶梁式恒阻结构，该新型结构简单，使用灵活方便，承载定位能力强，一方面可有效的为锚索、钢钎等设备提供恒定的摩擦定位力，另一方面可在外部作用力增大时，在不改变摩擦定位作用力的前提下，有效的实现随外力变化调整对锚索及钢钎等设备定位位置进行调整，从而达到在满足定位能力稳定的同时，避免因外力过大而导致的锚索、钢钎等设备造成结构损伤情况发生。为实现上述目的，本新型是通过以下技术方案来实现：一种顶梁式恒阻结构，包括承载方钢、破断管、破切索具、夹紧片及承压弹簧，承载方钢和破断管均为横截面呈矩形的管状结构，其中承载方钢各侧表面均设至少一条导向滑轨，且导向滑轨与承载方钢轴线平行分布，承载方钢前端面设托盘，托盘上透孔，并通过透孔与承载方钢相互连通，破断管嵌于承载方钢内，并与承载方钢和透孔相互同轴分布，破断管前端面通过承压弹簧与托盘相互连接，破断管侧壁与承载方钢内表面相互滑动连接，破断管末端超出承载方钢后端面1—10厘米并与破切索具相互连接，破切索具前端嵌于破断管内，并与破断管内表面滑动连接，破切索具包括承载块、破切台及定位孔，其中承载块横截面为矩形结构，承载块上设定位孔，定位孔分别与承载块前端面和后端面相互连通，并与破断管相互同轴分布，定位孔后端面处设至少两个夹紧片，且加紧片环绕定位孔轴线均布，且加紧片长度的1/6—1/3部分嵌于定位孔内，破切台位于承载块侧表面并与其所在的承载块侧表面同轴分布，破切台沿定位孔轴线方向分布并分别与承载块前端面和后端面平齐分布，破切台上端面与其所在的承载块侧表面呈15°—45°夹角，且破切台前端面高出承载块侧表面1—2毫米，后端面高出承载块侧表面5—30毫米，破切台所对应的承载方钢侧表面上设形变槽，形变槽横截面为矩形结构并与其所在承载方钢侧表面同轴分布，形变槽面积为其所在承载方钢侧表面面积的10%—50%。进一步的，所述的承载方钢和破断管间通过滑槽相互滑动连接，且所述的滑槽至少两条，环绕承载方钢轴线均布并与承载方钢轴线平行分布。进一步的，所述的托盘包括承载板、密封块及连接孔，其中所述的密封块与承载板为一体式结构，且横截面呈“凸”字型结构，所述的密封块嵌于承载方钢内，所述的承载板与承载方钢前端面相抵，所述的连接孔至少两个，环绕承载方钢轴线均布在承载板上。进一步的，所述的承压弹簧为螺旋弹簧及碟形弹簧中的任意一种。进一步的，所述的导向滑轨上均布至少两个定位销，定位销与承载方钢轴线相互垂直分布。进一步的，所述的承载块和定位孔轴向截面均为等腰梯形结构，且其前端面面积为后端面面积的50%—90%。本新型结构简单，使用灵活方便，承载定位能力强，一方面可有效的为锚索、钢钎等设备提供恒定的摩擦定位力，另一方面可在外部作用力增大时，在不改变摩擦定位作用力的前提下，有效的实现随外力变化调整对锚索及钢钎等设备定位位置进行调整，从而达到在满足定位能力稳定的同时，避免因外力过大而导致的锚索、钢钎等设备造成结构损伤情况发生。附图说明图1为本新型结构示意图；图2为承载方钢结构示意图；图3为破切索具结构示意图；图4为托盘结构示意图。具体实施方式如图1—4所示，一种顶梁式恒阻结构，包括承载方钢1、破断管2、破切索具3、夹紧片4及承压弹簧5，承载方钢1和破断管2均为横截面呈矩形的管状结构，其中承载方钢1各侧表面均设至少一条导向滑轨6，且导向滑轨6与承载方钢1轴线平行分布，承载方钢1前端面设托盘7，托盘7上透孔8，并通过透孔8与承载方钢1相互连通，破断管2嵌于承载方钢1内，并与承载方钢1和透孔2相互同轴分布，破断管2前端面通过承压弹簧5与托盘7相互连接，破断管2侧壁与承载方钢1内表面相互滑动连接，破断管2末端超出承载方钢1后端面1—10厘米并与破切索具3相互连接，破切索具3前端嵌于破断管2内，并与破断管2内表面滑动连接。本实施例中，所述的破切索具3包括承载块31、破切台32及定位孔33，其中承载块31横截面为矩形结构，承载块31上设定位孔33，定位孔33分别与承载块31前端面和后端面相互连通，并与破断管2相互同轴分布，定位孔33后端面处设至少两个夹紧片4，且加紧片4环绕定位孔33轴线均布，且加紧片4长度的1/6—1/3部分嵌于定位孔33内，破切台32位于承载块31侧表面并与其所在的承载块31侧表面同轴分布，破切台32沿定位孔33轴线方向分布并分别与承载块31前端面和后端面平齐分布，破切台32上端面与其所在的承载块31侧表面呈15°—45°夹角，且破切台32前端面高出承载块31侧表面1—2毫米，后端面高出承载块31侧表面5—30毫米，破切台32所对应的承载方钢1侧表面上设形变槽11，形变槽11横截面为矩形结构并与其所在承载方钢1侧表面同轴分布，形变槽11面积为其所在承载方钢1侧表面面积的10%—50%。本实施例中，所述的承载方钢1和破断管2间通过滑槽9相互滑动连接，且所述的滑槽9至少两条，环绕承载方钢1轴线均布并与承载方钢1轴线平行分布。本实施例中，所述的托盘7包括承载板71、密封块72及连接孔73，其中所述的密封块72与承载板71为一体式结构，且横截面呈“凸”字型结构，所述的密封块72嵌于承载方钢1内，所述的承载板71与承载方钢1前端面相抵，所述的连接孔73至少两个，环绕承载方钢1轴线均布在承载板71上。本实施例中，所述的承压弹簧5为螺旋弹簧及碟形弹簧中的任意一种。本实施例中，所述的导向滑轨6上均布至少两个定位销10，定位销10与承载方钢1轴线相互垂直分布。本实施例中，所述的承载块31和定位孔33轴向截面均为等腰梯形结构，且其前端面面积为后端面面积的50%—90%。本新型在具体实施时，首先完成承载方钢、破断管、破切索具及承压弹簧组装，然后由破断管、破切索具共同对锚索末端进行包覆，并通过托盘将承载方钢固在巷道壁上，然后通过辅助设备对锚索施加拉力，通过锚索对与锚索相连并与巷道侧边连接的支护结构进行调整定位，并在使得支护结构与巷道侧壁间压力达到设定值后，将夹紧片包覆在锚索外并嵌于定位孔内，从而实现对锚索定位作业，当因巷道壁发生形变等导致对支护结构和锚索作用力增加时，破切索具和夹紧片对锚索摩擦定位力不变情况下，由破切索具沿破断管轴线方向上运行，并通过破切索具的破切台在外力作用下对破断管进行挤压撕裂作用，从而达到在不改变对锚索定位作用力的情况下，根据外力变化调整锚索定位位置的目的，防止因外力过大而导致锚索及支护机构发生断裂等现象发生。本新型结构简单，使用灵活方便，承载定位能力强，一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种顶梁式恒阻结构，其特征在于，所述的顶梁式恒阻结构包括承载方钢、破断管、破切索具、夹紧片及承压弹簧，所述的承载方钢和破断管均为横截面呈矩形的管状结构，其中所述的承载方钢各侧表面均设至少一条导向滑轨，且导向滑轨与承载方钢轴线平行分布，所述的承载方钢前端面设托盘，所述的托盘上透孔，并通过透孔与承载方钢相互连通，所述的破断管嵌于承载方钢内，并与承载方钢和透孔相互同轴分布，所述的破断管前端面通过承压弹簧与托盘相互连接，破断管侧壁与承载方钢内表面相互滑动连接，破断管末端超出承载方钢后端面1—10厘米并与破切索具相互连接，所述的破切索具前端嵌于破断管内，并与破断管内表面滑动连接，所述的破切索具包括承载块、破切台及定位孔，其中所述的承载块横截面为矩形结构，所述的承载块上设定位孔，所述的定位孔分别与承载块前端面和后端面相互连通，并与破断管相互同轴分布，所述的定位孔后端面处设至少两个夹紧片，且所述的夹紧片环绕定位孔轴线均布，且夹紧片长度的1/6—1/3部分嵌于定位孔内，所述的破切台位于承载块侧表面并与其所在的承载块侧表面同轴分布，所述的破切台沿定位孔轴线方向分布并分别与承载块前端面和后端面平齐分布，所述的破切台上端面与其所在的承载块侧表面呈15°—45°夹角，且破切台前端面高出承载块侧表面1—2毫米，后端面高出承载块侧表面5—30毫米，所述的破切台所对应的承载方钢侧表面上设形变槽，所述形变槽横截面为矩形结构并与其所在承载方钢侧表面同轴分布，所述的形变槽面积为其所在承载方钢侧表面面积的10%—50%。...

【技术特征摘要】
1.一种顶梁式恒阻结构，其特征在于，所述的顶梁式恒阻结构包括承载方钢、破断管、破切索具、夹紧片及承压弹簧，所述的承载方钢和破断管均为横截面呈矩形的管状结构，其中所述的承载方钢各侧表面均设至少一条导向滑轨，且导向滑轨与承载方钢轴线平行分布，所述的承载方钢前端面设托盘，所述的托盘上透孔，并通过透孔与承载方钢相互连通，所述的破断管嵌于承载方钢内，并与承载方钢和透孔相互同轴分布，所述的破断管前端面通过承压弹簧与托盘相互连接，破断管侧壁与承载方钢内表面相互滑动连接，破断管末端超出承载方钢后端面1—10厘米并与破切索具相互连接，所述的破切索具前端嵌于破断管内，并与破断管内表面滑动连接，所述的破切索具包括承载块、破切台及定位孔，其中所述的承载块横截面为矩形结构，所述的承载块上设定位孔，所述的定位孔分别与承载块前端面和后端面相互连通，并与破断管相互同轴分布，所述的定位孔后端面处设至少两个夹紧片，且所述的夹紧片环绕定位孔轴线均布，且夹紧片长度的1/6—1/3部分嵌于定位孔内，所述的破切台位于承载块侧表面并与其所在的承载块侧表面同轴分布，所述的破切台沿定位孔轴线方向分布并分别与承载块前端面和后端面平齐分布，所述的破切台上端面与其所在的承载块侧表面呈15°—45°夹角，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凯锋，曾坤蓉，
申请(专利权)人：焦作大学，
类型：新型
国别省市：河南,41