[发明专利]矿用竹支架

说明书

本发明涉及一种矿用竹支架，属于矿井巷道支护材料领域。

目前使用的支架由金属，木材或水泥制成，经使用表明，存在不少缺陷：金属支架成本高，重量大，且我国钢材紧张，难以满足工程需求;水泥支架重量大（每架重达600千克左右），施工很不方便，影响推广应用。

本发明的目的在于克服了现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种承载能力强、重量轻、材料丰富、成本低廉的矿用竹支架。

本发明是由以下途径来完成的：将多层经过干燥、浸胶处理的竹片，按竹纤维顺着竹支架柱腿（顶梁）长度方向铺层，胶压复合成制作竹支架的材料，然后再根据竹支架规格尺寸，加工柱腿和顶梁。如采用钢模时，可将浸胶处理后的竹片顺钢模长度方向铺设，直接胶压成柱腿或顶梁。为保证支架架设稳固，两根柱腿上端各安设一块托板，顶梁的两端在适当的位置上安设牛腿。

下面本发明将结合附图进行详细描述。

图1为矿用竹支架装配图。

图2为制作矿用竹支架用的竹压材结构图。

1为柱腿，2为顶梁，3为托板，4为牛腿，5、6为任意的相邻两层竹片。

本发明由多层经过干燥，浸胶处理竹片构成。任意的相邻两层竹片5、6的排列方向都使竹纤维长度方向与柱腿1或顶梁2的长度方向相平行。为利于竹支架的承载能力与竹支架使用时的稳定性，便于工业上生产，本发明推荐：制作竹支架的竹片的竹材年龄的在四至六年间，竹材的抗拉强度在150MPa以上，将这样的竹材，去掉篾青，剖成薄篾片，使其干燥，降低其含水率，然后放入胶液中浸胶，胶液的成分主要是苯酚、甲醛、烧碱等，既有粘结作用，也有防腐功能。将已浸胶的竹片进行干燥，接下去，把上述竹片按竹纤维方向作为柱腿或顶梁的长度方向放入压模，在热压机内逐步升温，加压，成为竹压材（如有钢模，可直接压出柱腿或顶梁）。本发明提供最佳的工艺条件为：温度110℃～160℃，压力5MPa～7MPa，压制时间1.5～2小时。这样的条件，既使竹片得到了防腐处理，又使竹压材的抗压强度满足使用的要求。最后将上述竹压材按矿用竹支架所需柱腿和顶梁的尺寸下料，既可成为支架材料，当然也可以进一步在柱腿1的上端安设托板3，在顶梁2的两端适当位置上安设牛腿4，即可装配成图1的矿用竹支架。

按上述方法制造出来的矿用竹支架，承载能力强，每米可承载20KN左右;重量轻，每架仅70～80Kg;成本仅为金属支架的50%左右。使用该竹支架，不但可减轻工人劳动强度，还可获得较好的经济效益。