【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿开采的安全，具体而言，涉及一种矿用吸能装置。
技术介绍
1、采矿设备和人员经常随采矿进程和加工对象而转移，没有固定的加工舌尖。被开采的矿体必须掘进一些巷道，进行采矿准备工作，才能开始回采。开拓、采矿准备和回采工作互相协调配合。否则就会造成采剥失调或采掘失调，导致矿山减产。现有的一些锚杆索，虽然能够降低冲击能，但是抗冲击能力不足，容易给施工人员带来安全隐患。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的在于提供一种矿用吸能装置，以解决现有抗冲击能力不足的技术问题。
2、本专利技术提供的矿用吸能装置，包括吸能模块，所述吸能模块包括串联设置的第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件的刚度大于所述第二弹性件的刚度。
3、本专利技术矿用吸能装置带来的有益效果是：
4、通过在吸能模块中设置第一弹性件的刚度大于第二弹性件，可以实现利用第一弹性件承担位移量较大的冲击，而由于第二弹性件刚度较大，所以其空间利用率高，可以利用第二弹性件承受较大的静态载荷、冲击载荷和动态交变载荷，具备较好的疲劳寿命，在第一弹性件吸能达到极限状态后可以在较小的空间承受很大的载荷。所以，以上的这种第一弹性件和第二弹性件的组合，可以适应多种载荷情形，提高了矿用吸能装置的适用范围。
5、优选的技术方案中，所述吸能模块包括吸能套筒和穿设在所述吸能套筒中的吸能杆，所述吸能杆能够相对于所述吸能套筒轴向滑动，所述第一弹性件和所述第二弹性件皆环绕所述吸能杆设置，且皆位于所述吸能套
6、通过设置穿设在吸能套筒并且能够与之轴向滑动的吸能杆，可以利用吸能套筒与吸能杆之间的相对运动，从而压缩第一弹性件和第二弹性件，以实现多级能量的缓冲。
7、优选的技术方案中，所述吸能杆的两端均穿出所述吸能套筒的端部，所述吸能杆的第一端设有第一连接耳，所述吸能杆的第二端设有第二连接耳，所述第二连接耳通过连接链连接液压缸。
8、通过在吸能杆的穿出吸能套筒的端部设置第一连接耳和第二连接耳，可以利用第一连接耳连接锚杆索等装置，利用第二连接耳连接液压缸。
9、优选的技术方案中，所述吸能模块还包括环件，所述环件套设于所述吸能杆，所述环件的一端面抵接所述吸能套筒，所述环件的另一端面抵接所述第一弹性件。
10、通过设置环件于第一弹性件和吸能套筒的端部内侧面之间，可以利用环节与第一弹性件抵接，使得作用于吸能套筒的端部内侧面作用力更加均匀，以减少吸能套筒损坏的可能性。若环件发生损坏，直接更换环件即可。
11、优选的技术方案中，所述吸能杆具有杆本体，所述杆本体连接所述第一连接耳和所述第二连接耳，所述第一连接耳在径向上凸出于所述杆本体。
12、优选的技术方案中，所述第一弹性件为圆柱螺旋压缩弹簧，所述第二弹性件包括多个碟形弹簧。
13、第一弹性件为圆柱螺旋压缩弹簧，而第二弹性件则包括多个碟形弹簧，可以利用碟形弹簧在空间的能量密度大的优势，提供较大的刚度，而利用圆柱螺旋压缩弹簧作为第一弹性件以承担形变较大的冲击，提高了矿用吸能装置吸收冲击的能力，同时也可以保护整套设备在冲击后所承受的刚性力量，增加系统的柔性。
14、优选的技术方案中，所述第二弹性件包括尺寸不同的碟形弹簧。
15、通过选用尺寸不同的碟形弹簧，可以利用不同的弹簧特性，组成不同的弹簧整体的刚度曲线，以适应冲击加载的情形。
16、优选的技术方案中，部分的所述碟形弹簧的碟片内截锥高度与碟片厚度的比值，异于其余的所述碟形弹簧。
17、通过将碟形弹簧设置成碟片内截锥高度与碟片厚度的比值不同的形式，可以使得多个碟形弹簧所形成的整体，得到不同弹性特性曲线，例如直线型、渐增型、渐减型或他们的组合。此外还可以通过由不同厚度的碟形弹簧进行组合或不同的片数进行组合，以得到变刚度特性。
18、优选的技术方案中，所述矿用吸能装置包括液压缸、连接链和第一连接组件、第二连接组件，所述第一连接组件和所述第二连接组件皆包括u形销和直杆销，所述u形销连接于所述连接链，所述直杆销连接于所述液压缸或所述吸能模块。
19、通过u形销和直杆销与液压缸或吸能模块连接，从而实现液压缸前端的多自由度连接，利于承受外界冲击力。
20、优选的技术方案中，所述连接链包括多个矿用圆环链节。
21、矿用圆环链节强度高，利用其作为连接机构，强度高，不易损坏。
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1.一种矿用吸能装置，其特征在于，包括吸能模块(100)，所述吸能模块(100)包括串联设置的第一弹性件(110)和第二弹性(120)件，所述第一弹性件(110)的刚度大于所述第二弹性(120)件的刚度。
2.根据权利要求1所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述吸能模块(100)包括吸能套筒(140)和穿设在所述吸能套筒(140)中的吸能杆(130)，所述吸能杆(130)能够相对于所述吸能套筒(140)轴向滑动，所述第一弹性件(110)和所述第二弹性(120)件皆环绕所述吸能杆(130)设置，且皆位于所述吸能套筒(140)中，所述吸能套筒(140)的两端均具有径向内延伸部以向所述第一弹性件(110)或所述第二弹性(120)件直接或间接地施加轴向力。
3.根据权利要求2所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述吸能杆(130)的两端均穿出所述吸能套筒(140)的端部，所述吸能杆(130)的第一端设有第一连接耳(131)，所述吸能杆(130)的第二端设有第二连接耳(132)，所述第二连接耳(132)通过连接链(300)连接液压缸(200)。
4.根据权利要
5.根据权利要求3所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述吸能杆(130)具有杆本体(133)，所述杆本体(133)连接所述第一连接耳(131)和所述第二连接耳(132)，所述第一连接耳(131)在径向上凸出于所述杆本体(133)。
6.根据权利要求1所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述第一弹性件(110)为圆柱螺旋压缩弹簧，所述第二弹性(120)件包括多个碟形弹簧。
7.根据权利要求6所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述第二弹性(120)件包括尺寸不同的碟形弹簧。
8.根据权利要求6所述的矿用吸能装置，其特征在于，部分的所述碟形弹簧的碟片内截锥高度与碟片厚度的比值，异于其余的所述碟形弹簧。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述矿用吸能装置包括液压缸(200)、连接链(300)和第一连接组件(400)、第二连接组件(500)，所述第一连接组件(400)和所述第二连接组件(500)皆包括U形销(410)和直杆销(420)，所述U形销(410)连接于所述连接链(300)，所述直杆销(420)连接于所述液压缸(200)或所述吸能模块(100)。
10.根据权利要求7所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述连接链(300)包括多个矿用圆环链节。
...【技术特征摘要】
1.一种矿用吸能装置，其特征在于，包括吸能模块(100)，所述吸能模块(100)包括串联设置的第一弹性件(110)和第二弹性(120)件，所述第一弹性件(110)的刚度大于所述第二弹性(120)件的刚度。
2.根据权利要求1所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述吸能模块(100)包括吸能套筒(140)和穿设在所述吸能套筒(140)中的吸能杆(130)，所述吸能杆(130)能够相对于所述吸能套筒(140)轴向滑动，所述第一弹性件(110)和所述第二弹性(120)件皆环绕所述吸能杆(130)设置，且皆位于所述吸能套筒(140)中，所述吸能套筒(140)的两端均具有径向内延伸部以向所述第一弹性件(110)或所述第二弹性(120)件直接或间接地施加轴向力。
3.根据权利要求2所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述吸能杆(130)的两端均穿出所述吸能套筒(140)的端部，所述吸能杆(130)的第一端设有第一连接耳(131)，所述吸能杆(130)的第二端设有第二连接耳(132)，所述第二连接耳(132)通过连接链(300)连接液压缸(200)。
4.根据权利要求3所述的矿用吸能装置，其特征在于，所述吸能模块(100)还包括环件(150)，所述环件(150)套设于所述吸能杆(130)，所述环件(150)的一端面抵接所述吸能套筒(140)，所述环件(150...
【专利技术属性】
技术研发人员：王耀辉，巩永春，郝强，郭孝琛，崔义，李宣东，井庆贺，王昀，郭洁，杨云斌，高智慧，王大龙，孙伟，尚军科，杨卿，保旭勇，邹青海，刘博，张润海，王杰，
申请(专利权)人：华能煤炭技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：
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