一种非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及煤矿安全技术领域，尤其涉及一种非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置，旨在解决现有冲击吸能装置的缓冲吸能效果差，耐撞性能和抗冲击特性较差的问题。该非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置，采用非等壁厚菱形复合结构吸能层作为主要的吸能构件，通过将非等壁厚菱形结构与非等壁厚菱形结构连接臂复合形成复合蜂窝结构，既充分利用了非等壁厚菱形结构刚度小、吸能特性优良、耐撞性强、抗弯性能好的特点，又发挥了蜂窝结构轻质、强度高、高剪切模量及良好的抗缺口、抗断裂以及高回弹韧性、力学性能稳定、优异的能量吸收能力和抗冲击能力强等优点，使得非等壁厚菱形复合结构吸能层整体具有优良的吸能性能，结构稳定可靠。靠。靠。

An impact energy absorbing protective device of rhombic composite structure with unequal wall thickness

【技术实现步骤摘要】
一种非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置


[0001]本专利技术涉及煤矿安全
，尤其涉及一种非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置。

技术介绍

[0002]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。
[0003]在煤炭生产过程中，由于地质条件的复杂性，液压支架处在恶劣的工作环境中。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，冲击载荷造成支架损坏事故的比例占到了煤矿事故的50％以上。因此，冲击吸能防护装置对液压支架的使用具有重要意义。
[0004]现有的冲击吸能装置包括底部支撑板、中部抗冲击结构组件、顶部支撑板及形变压力传感器。然而，现有的冲击吸能装置的缓冲吸能效果差，耐撞性能和抗冲击特性较差。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置，以解决现有冲击吸能装置的缓冲吸能效果差，耐撞性能和抗冲击特性较差的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供一种非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置，包括底座、非等壁厚菱形复合结构吸能层、弹簧、伸缩立柱和顶板，底座的下端固定安装在液压支架的顶梁上，底座的上端均匀固定安装伸缩立柱，伸缩立柱的上端固定在顶板的下端面，弹簧套装在伸缩立柱上，非等壁厚菱形复合结构吸能层设置五个，等间距固定在底座的上端面，非等壁厚菱形复合结构吸能层的上端与顶板之间设置间隙，非等壁厚菱形复合结构吸能层位于弹簧围成的空间内；非等壁厚菱形复合结构吸能层包括非等壁厚菱形结构，多个非等壁厚菱形结构横向连成一行，相邻的两行非等壁厚菱形结构之间通过非等壁厚菱形结构连接臂连接，非等壁厚菱形结构与非等壁厚菱形结构连接臂形成复合蜂窝结构，非等壁厚菱形结构的下方两条边增厚形成厚菱形壁；伸缩立柱采用三级伸缩式结构，伸缩立柱包括一级伸缩立柱、二级伸缩立柱、三级伸缩立柱，二级伸缩立柱的下端凸起滑动安装在一级伸缩立柱内，三级伸缩立柱的下端凸起滑动安装在二级伸缩立柱内。
[0007]在上述的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置中，可选的是，非等壁厚菱形结构的一条对角线呈水平状态，另一条对角线呈竖直状态，相邻的两行非等壁厚菱形结构之间错开，非等壁厚菱形结构连接臂的上端连接一个非等壁厚菱形结构的左端或右端，非等壁厚菱形结构连接臂的下端连接另一个非等壁厚菱形结构的上端。
[0008]在上述的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置中，可选的是，非等壁厚菱形
复合结构吸能层采用尼龙材料。
[0009]在上述的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置中，可选的是，非等壁厚菱形复合结构吸能层的下端与底座胶接。
[0010]在上述的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置中，可选的是，弹簧的上端与顶板的下端面固定连接，弹簧的下端与底座的上端面固定连接。
[0011]在上述的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置中，可选的是，底座的下端通过螺栓固定在液压支架的顶梁上。
[0012]本专利技术提供的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置，通过弹簧与伸缩立柱相互配合，在冲击初期吸收一部分冲击能量，并保证装置压缩过程中的变形方向，提高设备稳定性；采用非等壁厚菱形复合结构吸能层作为主要的吸能构件，通过将非等壁厚菱形结构与非等壁厚菱形结构连接臂复合形成复合蜂窝结构，既充分利用了非等壁厚菱形结构刚度小、吸能特性优良、耐撞性强、抗弯性能好的特点，又发挥了蜂窝结构轻质、强度高、高剪切模量及良好的抗缺口、抗断裂以及高回弹韧性、力学性能稳定、优异的能量吸收能力和抗冲击能力强等优点，使得非等壁厚菱形复合结构吸能层整体具有优良的吸能性能，结构稳定可靠。
[0013]本专利技术的构造以及它的其他专利技术目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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。
[0015]图1为本专利技术实施例提供的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置的整体结构示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例提供的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置的主视结构示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例提供的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置的侧视结构示意图；
[0018]图4为本专利技术实施例提供的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置的非等壁厚菱形复合结构吸能层的侧视结构示意图；
[0019]图5为本专利技术实施例提供的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置的非等壁厚菱形复合结构吸能层的立体结构示意图；
[0020]图6为本专利技术实施例提供的非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置的伸缩立柱处的结构示意图。
[0021]附图标记说明：
[0022]1‑
底座；
[0023]2‑
非等壁厚菱形复合结构吸能层；
[0024]21
‑
非等壁厚菱形结构；
[0025]211
‑
厚菱形壁；
[0026]22
‑
复合蜂窝结构；
[0027]221
‑
非等壁厚菱形结构连接臂；
[0028]3‑
弹簧；
[0029]4‑
伸缩立柱；
[0030]401
‑
一级伸缩立柱；
[0031]402二级伸缩立柱；
[0032]403
‑
三级伸缩立柱；
[0033]5‑
顶板。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术的优选实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。
[0035]如图1
‑
图6所示，本专利技术提供一种非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置，包括底座1、非等壁厚菱形复合结构吸能层2、弹簧3、伸缩立柱4和顶板5，底座1的下端固定安装在液压支架的顶梁上，底座1的上端均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非等壁厚菱形复合结构冲击吸能防护装置，其特征在于，包括底座、非等壁厚菱形复合结构吸能层、弹簧、伸缩立柱和顶板，所述底座的下端固定安装在液压支架的顶梁上，所述底座的上端均匀固定安装所述伸缩立柱，所述伸缩立柱的上端固定在所述顶板的下端面，所述弹簧套装在所述伸缩立柱上，所述非等壁厚菱形复合结构吸能层设置五个，等间距固定在所述底座的上端面，所述非等壁厚菱形复合结构吸能层的上端与所述顶板之间设置间隙，所述非等壁厚菱形复合结构吸能层位于所述弹簧围成的空间内。所述非等壁厚菱形复合结构吸能层包括非等壁厚菱形结构，多个所述非等壁厚菱形结构横向连成一行，相邻的两行所述非等壁厚菱形结构之间通过非等壁厚菱形结构连接臂连接，所述非等壁厚菱形结构与所述非等壁厚菱形结构连接臂形成复合蜂窝结构，所述非等壁厚菱形结构的下方两条边增厚形成厚菱形壁。所述伸缩立柱采用三级伸缩式结构，所述伸缩立柱包括一级伸缩立柱、二级伸缩立柱、三级伸缩立柱，所述二级伸缩立柱的下端凸起滑动安装在所述一级伸缩立柱内，所述三级伸缩立柱的下端凸起滑动安装在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张坤，杜明超，陈玉猛，刘亚，孙政贤，黄梁松，李玉霞，魏训涛，余铜柱，张代祥，钟东虎，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：