[实用新型]U型钢整体支架

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下支护技术领域，是一种U型钢整体支架。

背景技术

由于煤矿井下支护的安全性要求非常高，所以本领域技术人员在支护结构上不断研究做出新的改进。目前比较广泛使用的煤矿井下支护的装置，主要是长条状钢带，其截面形状为W型、梯型或凸台形等，这些钢带用于支护巷道顶面及侧面，在安装时顶面及侧面分别安装，这些支护结构的不足是：长条状支护钢带只贴紧顶板的平面处，而巷道的顶面为拱型，对顶板的支护强度欠佳。为此，本领域技术人员将井下支护改为巷道的周圈式支护，但这种支护结构经过使用后发现存在的不足在于：各支护钢连接时采用卡箍，由于两段支护钢的结构相同，需要搭接，而搭接时不同表面之间产生的滑动性直接影响连接的钢性，从而直接影响井下支护效果，并由于整体形状不符合巷道顶板承压要求，缓冲承载力、贴紧顶板程度，使支护各项指标均欠佳，使井下支护的安全性得不到更好保障。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种U型钢整体支架，使它解决现有技术的不足，从而提高井下支护的安全性。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：U型钢整体支架，包括至少两个整体支架，整体支架有拱形顶梁，拱形顶梁的一端与第一侧支梁一端插接，拱形顶梁的另一端与第二侧支梁一端插接，两个侧支梁均呈曲面梁形状，第一侧支梁另一端与底梁一端插接，底梁另一端与第二侧支梁一端插接，底梁的中部为平直梁形状，底梁的两端部分别设有向上弯曲的翘梁，拱形顶梁、第一侧支梁、第二侧支梁和底梁中部的截面形状均是U型，每根梁的两端头部位均分别设置凸齿或凹槽，凸齿与凹槽配合，使各梁之间形成插接，拱形顶梁、第一侧支梁、第二侧支梁和底梁的两端头的外壁上均分别设置连接座，连接座上开设通孔，通孔内安装螺栓，拱形顶梁的U型截面底部外壁上设置至少两个锚杆座，每两个整体支架之间安装锚杆。第一侧支梁和第二侧支梁的U型截面底部外壁上均分别设置两个锚杆座，锚杆座上安装锚杆。底梁的U型截面底部外壁上均分别设置至少2个锚杆座，每两个锚杆座间的距离为20-30厘米，锚杆座上安装锚杆。所述U型槽的高度H₁为5-8厘米。凸齿的高度H₂为8-12厘米，凸齿为4-6个。拱形梁的U型截面上端开口处两侧分别设置第一平面1和第二平面，第一平面或第二平面的宽度L为U型槽高度H₃的1/2，第一平面的外端与第一斜面的外端相交，第一斜面内端与U型槽外壁呈曲面连为一体，第二平面的外端与第二斜面的外端相交，第二斜面的内端与U型槽外壁呈曲面连接为一体。底梁的平直梁与翘梁间采用弧面连接，弧面对应的圆心角R为57°-67°。

本实用新型为煤矿井下支护提供了一种安全性高、安装方便的U型钢整体支架，使巷道的支护形成整体钢性支撑，从而解决现有技术的不足，由于支架的整体形状能够紧密贴合巷道，使巷道的顶板承压高，缓冲承载力高，拱形顶梁、侧支梁及底梁的插接式连接，使整体支架形成无任何位移的现象出现，使整体支护的支护强度比现有技术有较大幅度提高，拱形支架用于贴紧巷道顶板，与巷道顶板在减少材料，增加缓冲力的前提下形成较多接触，两个侧支梁分别支护巷道侧邦，由于底梁为直梁及翘梁组成可支护巷道底面及底邦，使巷道四周形成合理的均匀支护，并能使整体支架更进一步贴合在巷道上，提高支护强度。本实用新型还具有易于安装，连接牢固，施工速度快等优点。

附图说明

附图1是本实用新型的单个整体支架的结构示意图；附图2是附图1中A向放大结构示意图；附图3是附图1中B-B剖面放大结构示意图；附图4是附图1中C-C的剖面放大结构示意图；附图5是本实用新型多个整体支架连接后的结构示意图。

具体实施方式

对照附图对本实用新型做进一步说明。

本实用新型的U型钢整体支架，包括至少两个整体支架，整体支架有拱形顶梁5，拱形顶梁5的一端与第一侧支梁9一端插接，拱形顶梁5的另一端与第二侧支梁10一端插接，两个侧支梁均呈曲面梁形状，第一侧支梁9另一端与底梁11一端插接，底梁11另一端与第二侧支梁10一端插接，底梁11的中部为平直梁形状，底梁11的两端部分别设有向上弯曲的翘梁，拱形顶梁5、第一侧支梁9、第二侧支梁10和底梁11中部的截面形状均是U型，每根梁的两端头部位均分别设置凸齿7或凹槽8，凸齿7与凹槽8配合，使各梁之间形成插接，拱形顶梁5、第一侧支梁9、第二侧支梁10和底梁11的两端头的外壁上均分别设置连接座，连接座上开设通孔，通孔内安装螺栓，拱形顶梁5的U型截面底部外壁上设置至少两个锚杆座，每两个整体支架之间安装锚杆。本实用新型的这种整体结构可使巷道在纵横两个方向均形成高强度支护。