氣缸支撐式支架的製作方法

2023-12-10 03:09:06

專利名稱：氣缸支撐式支架的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種支架設備，尤指一種用於煤礦巷道兩幫鑽孔，用於固定錨杆鑽機的支架設備。
背景技術：
煤礦廣泛推廣錨杆支護技術需要在巷道壁面的各個方向進行鑽孔作業。已有活塞杆推進式錨杆鑽機由氣動馬達經減速箱驅動鑽杆旋轉，由多級氣缸推進，由操縱臂控制操作，可以方便地完成巷道垂向鑽孔和錨杆安裝作業；兩幫的錨杆作業則需使用煤電鑽鑽孔，或使用實用新型ZL03 2 45384.1公開的氣動式幫錨索鑽機進行鑽孔作業，幫錨杆鑽作業都需要靠人力推進，勞動強度大，鑽孔速度慢，對較硬的巖石甚至鑽不動；另外煤礦巷道掘進中應沿掘進方向向前鑽孔10米以上，探明有無水以及瓦斯湧出的危險，現在完成這種作業需要專門的液壓工程鑽機作業，造成工作面需要不同動力的鑽機在掘進面輪番作業，使掘進工作面的空間擁擠，效率降低。

發明內容
本實用新型要解決的技術問題是為已有的活塞杆推進式錨杆鑽機提供一個能夠承擔水平推力的支架，從而使該鑽機能夠實現各個角度鑽孔。
本實用新型的技術方案一種氣缸支撐式支架，由支架和用螺栓與之相連的多級支撐氣缸兩部分組成。
支架包括上面板、下面板、底板、地針、縱嚮導軌、後立柱，左前立柱、右前立柱、底座後梁、底座左側梁、底座前梁、底座右側梁、氣缸連接板和各種加強筋。
將底座後梁、底座前梁、底座左側梁和底座右側梁焊接在一起組成梯形框架結構。在框架的底部焊接和梯形框架形狀相同的底板，並在底板的底面上呈三角形焊接三根地針。
後立柱焊接在底座後梁的中間，左前立柱和右前立柱分別焊接在底座前梁上面的兩端。
在左前立柱和右前立柱所在的平面上焊接上面板和下面板，兩面板之間留有一定的間隔，在上面板和下面板的中間焊接縱嚮導軌。
氣缸連接板嵌在三根立柱之間，並焊接在三根立柱上，支撐氣缸放置在氣缸連接板上，並用螺栓螺母將支撐氣缸固定在氣缸連接板上。
本發明具有的有益效果當關閉排氣開關，打開進氣開關，壓縮空氣進入支撐氣缸，使氣缸充氣升高，支撐到巷道頂板，上下的地針分別插到巷道的頂底板的煤巖中，氣缸的推力使支架穩定，能夠在水平方向承受較大的推力。通過支架的面板上縱向均布的兩排通孔，可以用另加的連接裝置將活塞杆推進式鑽機固定在支架上，連接裝置可沿縱嚮導軌上下移動，在連接裝置和鑽機之間加一旋轉機構，就可以使鑽機在垂直面上旋轉不同的角度，這樣就實現了鑽機在不同高度的多角度鑽孔。由於氣缸活塞杆的推力遠遠大於人的推力，所以可以實現在較硬的煤巖上鑽孔，並且提高了鑽孔速度。當關閉進氣開關，打開排氣開關時，支撐氣缸在自重作用下縮回，使支架可以靈活地移動工作位置。


圖1氣缸支撐式支架正面示意圖。
圖2氣缸支撐式支架側面示意圖。
圖3氣缸支撐式支架A-A截面示意圖。
圖4支架和支撐氣缸的連接示意圖。
圖5無支撐氣缸時支架A-A截面示意圖。
圖6氣缸支撐式支架B-B截面示意圖。
圖7底座主視圖。
圖8支撐氣缸示意圖。
圖中1-上面板，2-下面板，3-底板，4-地針，5-氣缸底板，6-縱嚮導軌，7-後立柱，8-氣缸螺栓，9-氣缸連接板，10-支架連接螺栓，11-卡環，12-氣缸連接板加強筋，13-立柱加強筋，14-立柱連接筋板，15-進氣開關，16-排氣開關，17-進氣接頭，18-排氣接頭，19-左前立柱，20-右前立柱，21-底座後梁，22-底座左側梁，23-底座前梁，24-底座右側梁，25-支撐氣缸。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明一種氣缸支撐式支架，由支架和用螺栓與之相連的多級支撐氣缸兩部分組成。
支架包括上面板1、下面板2、底板3、地針4、縱嚮導軌6、後立柱7，左前立柱19、右前立柱20、底座後梁21、底座左側梁22、底座前梁23、底座右側梁24、氣缸連接板9和各種加強筋。
由圖1和圖3可見，上面板1和下面板2都是矩形鋼板。
由圖1和圖3可見，縱嚮導軌6是一條槽形鋼板，其長度和支架的高度相同。
後立柱7、左前立柱19和右前立柱20都是由型鋼製造，本實施例中採用方形鋼管，見圖3、圖5和圖6。
由圖6可見，底座後梁21、底座左側梁22、底座前梁23和底座右側梁24都是由型鋼製造，本實施例中採用方形鋼管。
將底座後梁21、底座左側梁22、底座前梁23和底座右側梁24焊接在一起組成梯形框架結構，見圖6。底板3是外輪廓和梯形框架外輪廓相同的鋼板。在框架的底部焊接底板3，並在底板3的底面上呈三角形焊接三根地針4，構成支架的底座，見圖7。
如圖6所示，在底座上面，後立柱7焊接在底座後梁21的中間，並用立柱加強筋13加強。左前立柱19和右前立柱20分別焊接在底座前梁23上面的兩端，並分別用立柱加強筋13加強。三根立柱形成了一個三角形。
如圖2所示，左前立柱19和後立柱7用四根立柱連接筋板14焊在一起，右前立柱20和後立柱7也用立柱四根連接筋板14焊在一起。
由圖1可見，在左前立柱19和右前立柱20所在的平面焊接上面板1和下面板2，兩面板之間留有一定的間隔。在上面板1和下面板2的中間焊接縱嚮導軌6。在縱嚮導軌6的兩側，左前立柱19和右前立柱20的中心線位置布置4-10個通孔d。
如圖5所示，氣缸連接板9是梯形鋼板，在其短邊的中間和長邊的兩端開槽，以便和三根立柱配合，在上面板1和下面板2之間留有間隔的位置將氣缸連接板9焊接在三根立柱上，並在下面焊接氣缸連接板加強筋12。
氣缸連接板9上在較大直徑的圓周上均布八個通孔，其中四個是直徑較大的a孔，另外四個是直徑較小的b孔，a孔和b孔間隔布置，在同心的小圓的圓周上均布兩個通孔c，見圖5。
如圖8所示，支撐氣缸25是北京交通大學生產的頂板式錨杆鑽機的地針和多級氣缸部分。在氣缸端蓋處用氣缸底板5和卡環11將多級氣缸封閉。卡環11上均布八個通孔。氣缸底板5是一圓形鋼板，其直徑和卡環11相同，氣缸底板5上也均布八個通孔，分布圓直徑和卡環11的相同，見圖3和圖8。用四個均布的氣缸螺栓8將卡環11和氣缸底板5連接，並用螺母鎖緊，使氣缸底板5和氣缸外缸固定。氣缸底板5上有兩個螺紋孔，進氣接頭17和排氣接頭18與氣缸底板5是螺紋連接。
如圖4所示，將支撐氣缸25放置在氣缸連接板9上。a孔用來放置支撐氣缸底板5下的連接螺母，b孔用來通過另外四個支架連接螺栓10，然後用螺母將支撐氣缸和氣缸連接板9連接在一起，從而固定支撐氣缸在支架上的位置。c孔使支撐氣缸上的進排氣接頭能夠通過。支撐氣缸連接固定好之後用軟管將進氣開關15和排氣開關116連接在進氣接頭17和排氣接頭18上，兩個接頭和開關的連接位置可以互換。
關閉排氣開關18，打開進氣開關17，壓縮空氣進入氣缸，使氣缸充氣升高，支撐到巷道頂板，上下的地針分別插到巷道的頂底板的煤巖中，氣缸的推力使支架穩定，因此可以承受較大的水平推力。通過支架的面板上縱向均布的兩排通孔d，可以用另加的連接裝置將活塞杆推進式鑽機固定在支架上，連接裝置可沿縱嚮導軌6上下移動，在連接裝置和鑽機之間加一旋轉機構，就可以使鑽機在垂直面上旋轉不同的角度，這樣就實現了鑽機在不同高度的多角度鑽孔。由於氣缸活塞杆的推力遠遠大於人的推力，所以可以實現在較硬的煤巖上鑽孔，並且提高了鑽孔速度。當關閉進氣開關17，打開排氣開關18時，支撐氣缸在自重作用下縮回，使支架可以靈活地移動工作位置。
權利要求1.一種氣缸支撐式支架，其特徵在於由支架和用螺栓與之相連的多級支撐氣缸兩部分組成；支架包括上面板(1)、下面板(2)、底板(3)、地針(4)、縱嚮導軌(6)、後立柱(7)，左前立柱(19)、右前立柱(20)、底座後梁(21)、底座左側梁(22)、底座前梁(23)、底座右側梁(24)、氣缸連接板(9)和各種加強筋；將底座後梁(21)、底座左側梁(22)、底座前梁(23)和底座右側梁(24)焊接在一起組成梯形框架結構；在框架的底部焊接和梯形框架形狀相同的底板(3)，並在底板(3)的底面上焊接三根地針(4)；後立柱(7)焊接在底座後梁(21)的中間，左前立柱(19)和右前立柱(20)分別焊接在底座前梁(23)上面的兩端；在左前立柱(19)和右前立柱(20)所在的平面上焊接上面板(1)和下面板(2)，兩面板之間留有一定的間隔，在上面板(1)和下面板(2)的中間焊接縱嚮導軌(6)；氣缸連接板(9)嵌在三根立柱之間，並焊接在三根立柱上，支撐氣缸(25)放置在氣缸連接板(9)上，並用螺栓螺母將支撐氣缸(25)固定在氣缸連接板(9)上。
2.如權利要求1所述的一種氣缸支撐式支架，其特徵在於上面板(1)和下面板(2)都是矩形鋼板，縱嚮導軌(6)是一條槽形鋼板，後立柱(7)、左前立柱(19)和右前立柱(20)以及底座後梁(21)、底座左側梁(22)、底座前梁(23)和底座右側梁(24)都是由型鋼製造。
3.如權利要求1所述的一種氣缸支撐式支架，其特徵在於氣缸連接板(9)上在較大直徑的圓周上均布八個通孔，其中四個是直徑較大的a孔，另外四個是直徑較小的b孔，a孔和b孔間隔布置，在同心的小圓的圓周上均布兩個通孔c。
4.如權利要求1所述的一種氣缸支撐式支架，其特徵在於在後立柱(7)和左前立柱(19)、後立柱(7)和右前立柱(20)之間布置了立柱連接連接筋板(14)；氣缸連接板(9)與立柱之間也布置了氣缸連接板加強筋(12)。
5.如權利要求1所述的一種氣缸支撐式支架，其特徵在於在縱嚮導軌(6)的兩側，左前立柱(19)和右前立柱(20)的中心線位置布置4-15個通孔d。
專利摘要一種氣缸支撐式支架，由支架和用螺栓與之相連的多級支撐氣缸兩部分組成。底座後梁(21)、底座左側梁(22)、底座前梁(23)和底座右側梁(24)焊接在一起組成梯形框架結構，在框架的底部焊接底板(3)，在底板(3)上焊接三根地針(4)，在框架上呈三角形焊接三根立柱(7)、(19)、(20)。上下面板(1)、(2)焊接在兩根前立柱上，在面板中心處焊接縱嚮導軌(6)。氣缸連接板(9)焊接在三根立柱上，將支撐氣缸(25)放置在氣缸連接板(9)上，並用螺栓螺母固定。該支架能夠在水平方向承受較大的推力，因此可以通過一定的裝置將活塞杆推進式鑽機固定在氣缸支撐式支架上從而實現多角度鑽孔，提高了鑽孔速度。
文檔編號E21D15/00GK2793293SQ20052002291
公開日2006年7月5日 申請日期2005年4月15日 優先權日2005年4月15日
發明者周明連, 張金英, 黃偉 申請人:北京交通大學