一种能够实时监测冲击地压的矿用支架制造技术

本发明专利技术公开了一种能够实时监测冲击地压的矿用支架，其能够在对巷道进行支护的同时检测冲击地压或冲击地压，包括支撑腿组件和支架组件；所述的支撑腿组件上设有压力传感器，可通过压力传感器实时监测巷道冲击地压。本发明专利技术还在支架组件和支撑腿组件上设置后多种吸能让位结构，能够实现对冲击地压的瞬间吸能和及时让位效果，提高支架的抗冲击能力。本发明专利技术能够简单方便地调整压力传感器的瞬间冲击力，能够有效保护压力传感器。本发明专利技术的压力传感器更换简单、方便，大大降低了使用过程中的维护成本和难度。本发明专利技术通过压力传感器实时检测冲击地压，不仅进度更高，而且可靠性、耐用性要超过现有的冲击地压检测装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种矿用支架，特别是涉及一种能够实时监测冲击地压的矿用支架。
技术介绍
在地下开采煤矿的过程中，一般要先打巷道，然后从巷道进行煤炭开采。而巷道都需要做支护，目前主流的办法是采用锚杆、锚索、U型支架等进行永久支护。但是由于地底下各种地质情况复杂，而且不同的地质段的冲击地压、土质、岩层等均不一样，故需要根据各段巷道的地质情况对巷道支护方案进行适应性设计，这就需要在进行永久支护前对巷道的顶板压力、冲击地压等进行监测以作为永久支护设计方案的数据基础。目前已经有对巷道顶板、冲击地压等进行监测的装置或技术，如：专利号为ZL201410168017.8的中国专利技术专利中就提供了一种对煤层应力进行综合检测的方法；专利号为ZL201210181367.9的中国专利技术专利中公开了一种检测巷道顶板压力的方法；专利号为ZL201220260102.3中公开了一种煤矿巷道顶板压力的检测系统等。但是他们都是基于其它装置的，也就是说必须将相应的检测装置运送至巷道内进行安装后才能检测。而一般巷道深度可达1000米以上，而且巷道内部空间本来就不大，这就对相应检测装置的运输、安装、存放造成了不便。而在巷道进行永久支护前一般会进行临时支护，如果采用了临时支护一般也会影响到巷道冲击地压、冲击地压等数据的检测。故申请人认为设计出一种能够检测巷道冲击地压或者冲击地压的矿用支架作为临时支护的支架是十分必要的，其在进行永久支护前可以作为临时支护装置，且还能够检测冲击地压，不仅减少了设备投入，而且还提高了检测精度。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能够实时监测冲击地压的矿用支架，其能够在对巷道进行支护的同时检测顶板压力或冲击地压。为实现上述目的，本专利技术提供了一种能够实时监测冲击地压的矿用支架，包括支撑腿组件和支架组件；所述的支架组件包括弧形支板组件和支架横梁，所述的支架横梁两端底部设有连接柱，所述的连接柱上设有挡板；所述的支架横梁两端端面为与弧形支板组件相配合的弧形端面；所述的支撑腿组件顶部设有环形安装块，所述的环形安装块内壁通过螺纹与限位安装环外壁旋合装配；所述的限位安装环内安装有半球形的球形弹簧板；连接柱穿过球形弹簧板且挡板内侧与球形弹簧板外侧接触贴紧；所述的限位安装环包括弧形贴紧部分和安装环部分，所述的弧形贴紧部分与安装环部分形成让位槽；所述的安装环部分通过螺纹与环形安装块内壁通过螺纹旋合装配；所述的弧形贴紧部分内侧为与球形弹簧板贴紧接触的贴紧弧面，所述的贴紧弧面的弧度与球形弹簧板弧度相同；所述的支撑腿组件顶部设有缓冲油槽，所述的连接柱装入缓冲油槽中且与装配在缓冲油槽中的缓冲活塞连接固定；所述的缓冲油槽下方通过油道与加压油槽连通，所述的加压油槽截面积应不大于缓冲油槽的2/3；所述的加压油槽中安装有加压活塞组的加压活塞，所述的加压活塞组还包括加压连杆、加压块，所述的加压连杆穿过加压连孔装入检测腔中，且在检测腔中的端部上固定有加压块；所述的检测腔在支撑腿组件上设有开口；所述的加压块底面与压力传感器接触顶紧，所述的压力传感器装入检测托块的托块安装槽中；所述的检测托块上还设有螺纹通孔、指示杆，所述的指示杆装入指示通槽中，所述的指示通槽设置在支撑腿组件上；所述的螺纹通孔通过螺纹与动力螺杆旋合，所述的动力螺杆一端穿出支撑腿组件且穿出端与第一滑块通过轴承连接，另一端也穿出支撑腿组件与第二滑块通过轴承连接，且穿出第二滑块；所述的第一滑块装配在第一滑槽中，所述的第一滑槽由第一滑槽块与支撑腿组件的侧壁构成；所述的第二滑块装配在第二滑槽中，所述的第二滑槽由第二滑槽块与第二支撑板侧壁构成；所述的第二支撑板通过连接块部分连接在支撑腿组件侧壁上。作为本专利技术的进一步改进，所述的弧形支板组件包括主体支板，所述的主体支板内设有支板安装槽，所述的支板安装槽内由下至上依次设有弧形弹簧板、容纳槽板、第一压板、缓冲板、T型压板；所述的弧形弹簧板一侧设有活动滑板，所述的活动滑板装入容纳槽板的容纳槽中，所述的容纳槽板高度小于弧形弹簧板；所述的容纳槽板采用硬质材料制作；所述的第一压板上设有压板支块，所述的压板支块与容纳槽板高度之和不大于弧形弹簧板的高度；所述的缓冲板应采用弹性材料制成；所述的T型压板包括大端部分和小端部分，所述的大端部分的宽度不大于主体支板宽度且不小于支板安装槽宽度；所述的小端部分装入支板安装槽1中与缓冲板压紧装配；所述的弧形支板组件上还套有支板套筒，所述的支板套筒上设有套筒开口，所述的支板套筒采用弹性材料制成；所述的支板套筒套在弧形支板组件上，且在套筒开口处设有弧形压板，压紧螺栓穿过弧形压板并与主体支板旋合装配。作为本专利技术的进一步改进，所述的主体支板内侧还与气杆的伸出轴铰接，所述的气缸另一端固定在支架横梁上；所述的气杆上套有缓冲弹簧，所述的缓冲弹簧两端分别与支架横梁和主体支板内侧接触顶紧；所述的主体支板内侧与弧形端面接触贴紧，所述的弧形端面的弧度与主体支板内侧相同。作为本专利技术的进一步改进，所述的压板支块与容纳槽板高度之和比弧形弹簧板的高度小2毫米以上。作为本专利技术的进一步改进，在检测托块下方设置有凸轮轴，所述的凸轮轴包括凸轮连杆部分和凸轮部分，所述的凸轮部分设置在检测托块下方；所述的凸轮部分的截面为椭圆；所述的凸轮部分安装在凸轮安装槽中，且所述的凸轮连杆部分一端装配在凸轮安装槽侧壁上，另一端伸出凸轮安装槽侧壁并穿出支撑腿组件。作为本专利技术的进一步改进，在检测腔开口处设置有封门，所述的封门上设有动力螺杆穿过且能够上下移动的封门长槽；所述的封门底部还设有安装滑块，所述的安装滑块上设有滑块安装通孔，所述的滑块安装通孔与封门滑杆一端装配且所述的封门滑杆另一端固定在滑动通槽侧壁上，所述的滑动通槽设置在连接块部分上；所述的封门滑杆上套有封门弹簧，所述的封门弹簧将封门顶紧在检测腔开口。作为本专利技术的进一步改进，在支撑腿组件在油道竖直方向上的中间部分上设置有开关槽，所述的开关槽中安装有开关滑块，所述的开关滑块一端伸出支撑腿组件且伸出端固定有开关滑块安装部分；开关螺杆穿过开关滑块安装部分并与支撑腿组件通过轴承装配，所述的开关螺杆通过螺纹与开关滑块安装部分旋合装配。作为本专利技术的进一步改进，在支撑腿组件上固定有第一支撑板，所述的第一支撑板上设有支撑板部分，开关螺杆穿过支撑杆部分并与支撑板部分通过轴承装配。作为本专利技术的进一步改进，在缓冲活塞顶面上设置有弧形的集水槽，所述的集水槽截面为中间低两端高的弧形，且所述的集水槽上设有排水开口，所述的排水开口的高度不大于集水槽最低处且连通集水槽最低处；在支撑腿组件高于缓冲活塞底面的部分上设置有排水孔，所述的排水孔与排水开口连通。作为本专利技术的进一步改进，在加压油槽底面上设置有弧形的集油槽，所述的集油槽为中间低两端高的弧形，且所述的集油槽最低处与排油孔连通，所述的排油孔设置在支撑架组件上。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术在弧形支板组件上通过缓冲板、弹簧板能够实现快速吸收冲击和让位，能够大大增加本专利技术对于瞬间冲击力的抵抗能力。2、本专利技术在支架组件上采用气杆、缓冲弹簧能够大大增加对弧形支板组件传递来的冲击力的吸收和让位能力，有效应对冲击地压频繁的巷道。3、本专利技术在支撑腿组件上能够通过球形弹簧板、缓冲油槽与缓冲活塞的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够实时监测冲击地压的矿用支架，包括支撑腿组件和支架组件；其特征是：所述的支架组件包括弧形支板组件和支架横梁，所述的支架横梁两端底部设有连接柱，所述的连接柱上设有挡板；所述的支架横梁两端端面为与弧形支板组件相配合的弧形端面；所述的支撑腿组件顶部设有环形安装块，所述的环形安装块内壁通过螺纹与限位安装环外壁旋合装配；所述的限位安装环内安装有半球形的球形弹簧板；连接柱穿过球形弹簧板且挡板内侧与球形弹簧板外侧接触贴紧；所述的限位安装环包括弧形贴紧部分和安装环部分，所述的弧形贴紧部分与安装环部分形成让位槽；所述的安装环部分通过螺纹与环形安装块内壁通过螺纹旋合装配；所述的弧形贴紧部分内侧为与球形弹簧板贴紧接触的贴紧弧面，所述的贴紧弧面的弧度与球形弹簧板弧度相同；所述的支撑腿组件顶部设有缓冲油槽，所述的连接柱装入缓冲油槽中且与装配在缓冲油槽中的缓冲活塞连接固定；所述的缓冲油槽下方通过油道与加压油槽连通，所述的加压油槽截面积应不大于缓冲油槽的2/3；所述的加压油槽中安装有加压活塞组的加压活塞，所述的加压活塞组还包括加压连杆、加压块，所述的加压连杆穿过加压连孔装入检测腔中，且在检测腔中的端部上固定有加压块；所述的检测腔在支撑腿组件上设有开口；所述的加压块底面与压力传感器接触顶紧，所述的压力传感器装入检测托块的托块安装槽中；所述的检测托块上还设有螺纹通孔、指示杆，所述的指示杆装入指示通槽中，所述的指示通槽设置在支撑腿组件上；所述的螺纹通孔通过螺纹与动力螺杆旋合，所述的动力螺杆一端穿出支撑腿组件且穿出端与第一滑块通过轴承连接，另一端也穿出支撑腿组件与第二滑块通过轴承连接，且穿出第二滑块；所述的第一滑块装配在第一滑槽中，所述的第一滑槽由第一滑槽块与支撑腿组件的侧壁构成；所述的第二滑块装配在第二滑槽中，所述的第二滑槽由第二滑槽块与第二支撑板侧壁构成；所述的第二支撑板通过连接块部分连接在支撑腿组件侧壁上。...

【技术特征摘要】
1.一种能够实时监测冲击地压的矿用支架，包括支撑腿组件和支架组件；其特征是：所述的支架组件包括弧形支板组件和支架横梁，所述的支架横梁两端底部设有连接柱，所述的连接柱上设有挡板；所述的支架横梁两端端面为与弧形支板组件相配合的弧形端面；所述的支撑腿组件顶部设有环形安装块，所述的环形安装块内壁通过螺纹与限位安装环外壁旋合装配；所述的限位安装环内安装有半球形的球形弹簧板；连接柱穿过球形弹簧板且挡板内侧与球形弹簧板外侧接触贴紧；所述的限位安装环包括弧形贴紧部分和安装环部分，所述的弧形贴紧部分与安装环部分形成让位槽；所述的安装环部分通过螺纹与环形安装块内壁通过螺纹旋合装配；所述的弧形贴紧部分内侧为与球形弹簧板贴紧接触的贴紧弧面，所述的贴紧弧面的弧度与球形弹簧板弧度相同；所述的支撑腿组件顶部设有缓冲油槽，所述的连接柱装入缓冲油槽中且与装配在缓冲油槽中的缓冲活塞连接固定；所述的缓冲油槽下方通过油道与加压油槽连通，所述的加压油槽截面积应不大于缓冲油槽的2/3；所述的加压油槽中安装有加压活塞组的加压活塞，所述的加压活塞组还包括加压连杆、加压块，所述的加压连杆穿过加压连孔装入检测腔中，且在检测腔中的端部上固定有加压块；所述的检测腔在支撑腿组件上设有开口；所述的加压块底面与压力传感器接触顶紧，所述的压力传感器装入检测托块的托块安装槽中；所述的检测托块上还设有螺纹通孔、指示杆，所述的指示杆装入指示通槽中，所述的指示通槽设置在支撑腿组件上；所述的螺纹通孔通过螺纹与动力螺杆旋合，所述的动力螺杆一端穿出支撑腿组件且穿出端与第一滑块通过轴承连接，另一端也穿出支撑腿组件与第二滑块通过轴承连接，且穿出第二滑块；所述的第一滑块装配在第一滑槽中，所述的第一滑槽由第一滑槽块与支撑腿组件的侧壁构成；所述的第二滑块装配在第二滑槽中，所述的第二滑槽由第二滑槽块与第二支撑板侧壁构成；所述的第二支撑板通过连接块部分连接在支撑腿组件侧壁上。2.如权利要求1所述的一种能够实时监测冲击地压的矿用支架，其特征是：所述的弧形支板组件包括主体支板，所述的主体支板内设有支板安装槽，所述的支板安装槽内由下至上依次设有弧形弹簧板、容纳槽板、第一压板、缓冲板、T型压板；所述的弧形弹簧板一侧设有活动滑板，所述的活动滑板装入容纳槽板的容纳槽中，所述的容纳槽板高度小于弧形弹簧板；所述的容纳槽板采用硬质材料制作；所述的第一压板上设有压板支块，所述的压板支块与容纳槽板高度之和不大于弧形弹簧板的高度；所述的缓冲板应采用弹性材料制成；所述的T型压板包括大端部分和小端部分，所述的大端部分的宽度不大于主体支板宽度且不小于支板安装槽宽度；所述的小端部分装入支板安装槽1中与缓冲板压紧装配；所述的弧形支板组件上还套有支板套筒，所述的支板套筒上设有套筒开口，所述的支板套筒采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄培杰，梁书玲，李成杰，徐颖，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34