一種恒力u型鋼卡纜的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于煤礦安全支護技術領域，特別是涉及一種用于U型鋼組合支架的恒力U型鋼卡纜。
【背景技術】
[0002]現階段，巷道支護應用最為普遍的便是U型鋼組合支架。U型鋼組合支架一般是由四節或是六節U型鋼弧梁相互搭接而成，并構成O型棚支架即一個圓形支護圈，而U型鋼弧梁相互搭接處便需要用卡纜(俗稱卡子)箍住。使用U型鋼組合支架的目的是:通過U型鋼弧梁在搭接處產生相對錯動，實現O型棚支架在局部或是整體進行收縮，滿足了圍巖蠕變下的讓位卸壓。
[0003]但是，隨著煤礦開采深度的逐漸加大，面對強大的礦壓，對支護體的承載力要求也越來越高，采用常規卡纜進行箍接的U型鋼組合支架，一旦遭遇突發的沖擊地壓，常會造成卡纜崩斷或松動，或是出現U型鋼弧梁過度變形、劈裂或掰斷，進而導致支護失效，嚴重時還會導致支護垮塌，嚴重威脅巷道內作業人員及生產設備的安全。
[0004]經過事后研宄發現，所出現的問題都是由于傳統卡纜存在的缺陷導致的，具體原因如下:利用傳統卡纜箍住U型鋼弧梁搭接處后，U型鋼弧梁搭接處的箍緊力完全是由鎖緊螺栓的旋緊程度決定的，當鎖緊螺栓的旋緊程度不足時，會導致U型鋼弧梁搭接處的箍緊力偏小，由于每節U型鋼弧梁的弧半徑都是一定的，當沖擊地壓發生時，U型鋼弧梁搭接處相對錯動使支架圈徑縮小，輕則導致卡纜松動，重則受到搭接處U型鋼弧梁的外掰作用，導致卡纜崩開或崩斷；當鎖緊螺栓的旋緊程度過大時，會導致U型鋼弧梁搭接處箍緊過度，一旦遭遇沖擊地壓，搭接處U型鋼弧梁將難以相對錯動來實現讓位卸壓，在巨大的沖擊力作用下，U型鋼弧梁會出現過度變形，嚴重時會出現劈裂或掰斷。
[0005]因此，亟需一種能夠解決U型鋼弧梁搭接處的箍緊力不穩定的辦法，進而使卡纜具有恒定的箍緊力。

【發明內容】

[0006]針對現有技術存在的問題，本發明提供一種恒力U型鋼卡纜，能夠保證卡纜具有恒定的箍緊力，解決U型鋼弧梁搭接處箍緊力不穩定的難題。
[0007]為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案:一種恒力U型鋼卡纜，包括頂蓋和底座，所述頂蓋與底座之間通過鎖緊螺栓相連接，其特點是:所述底座采用彈簧鋼，在底座底部側立面處設有向外凸起的弧形段，且兩個側立面的弧形段對稱設置；在所述底座內設置有一個可拆卸的支撐塊，搭接處的U型鋼弧梁下表面與支撐塊上表面相貼合；在所述底座底部側立面的弧形段內設置有可拆卸的頂塊，頂塊一端頂靠在弧形段內表面，頂塊另一端頂靠在支撐塊側向卡槽內；所述支撐塊下表面與底座底面內表面之間留有縫隙。
[0008]所述底座、支撐塊及搭接處下層U型鋼弧梁之間通過限位螺釘串聯在一起，所述限位螺釘與底座之間通過螺紋連接，限位螺釘與支撐塊、搭接處下層U型鋼弧梁之間均為滑動配合。
[0009]本發明的有益效果:
[0010]本發明與傳統的U型鋼卡纜相比，能夠提供恒定的箍緊力，防止因箍緊力不足導致的卡纜崩開或崩斷，防止因箍緊力過大導致的U型鋼弧梁過度變形、劈裂或掰斷，保證了巷道內作業人員及生產設備的安全。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的一種恒力U型鋼卡纜結構示意圖；
[0012]圖中，1一頂蓋，2—底座，3—支撐塊，4一頂塊，5—鎖緊螺栓，6—U型鋼弧梁，7—限位螺釘，8—弧形段。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。
[0014]如圖1所示，一種恒力U型鋼卡纜，包括頂蓋I和底座2，所述頂蓋I與底座2之間通過鎖緊螺栓5相連接，所述底座2采用彈簧鋼，在底座2底部側立面處設有向外凸起的弧形段8，且兩個側立面的弧形段8對稱設置；在所述底座2內設置有一個可拆卸的支撐塊3，搭接處的U型鋼弧梁6下表面與支撐塊3上表面相貼合；在所述底座2底部側立面的弧形段8內設置有可拆卸的頂塊4，頂塊4 一端頂靠在弧形段8內表面，頂塊4另一端頂靠在支撐塊3側向卡槽內；所述支撐塊3下表面與底座2底面內表面之間留有縫隙。
[0015]所述底座2、支撐塊3及搭接處下層U型鋼弧梁6之間通過限位螺釘7串聯在一起，所述限位螺釘7與底座2之間通過螺紋連接，限位螺釘7與支撐塊3、搭接處下層U型鋼弧梁6之間均為滑動配合。
[0016]下面結合【附圖說明】本發明的一次使用過程:
[0017]采用了本發明恒力U型鋼卡纜的U型鋼組合支架，在鎖緊螺栓5旋緊過程中，通過頂蓋I不斷下壓U型鋼弧梁6，通過U型鋼弧梁6的下行會帶動支撐塊3向下移動，使支撐塊3不斷靠近底座2的底面，在支撐塊3向下移動過程中，會通過頂塊4不斷將弧形段8向外撐，進而使弧形段8產生彈性變形，進而將旋緊力轉換為彈簧力，而彈簧力在一定范圍內可認定為是恒力，因此，即便鎖緊螺栓5的旋緊程度不一，但是仍然可以由弧形段8產生恒定的彈簧力，而恒定的彈簧力便是U型鋼弧梁6搭接處的箍緊力，進而保證了箍緊力的恒定。再有，由于限位螺釘7的存在，即使U型鋼弧梁6搭接處產生相對錯動，也能夠保證卡纜始終與搭接處下層U型鋼弧梁6連接在一起，不會出現卡纜與U型鋼弧梁6因竄動而彼此脫開的現象。
[0018]實施例中的方案并非用以限制本發明的專利保護范圍，凡未脫離本發明所為的等效實施或變更，均包含于本案的專利范圍中。
【主權項】
1.一種恒力U型鋼卡纜，包括頂蓋和底座，所述頂蓋與底座之間通過鎖緊螺栓相連接，其特征在于:所述底座采用彈簧鋼，在底座底部側立面處設有向外凸起的弧形段，且兩個側立面的弧形段對稱設置；在所述底座內設置有一個可拆卸的支撐塊，搭接處的U型鋼弧梁下表面與支撐塊上表面相貼合；在所述底座底部側立面的弧形段內設置有可拆卸的頂塊，頂塊一端頂靠在弧形段內表面，頂塊另一端頂靠在支撐塊側向卡槽內；所述支撐塊下表面與底座底面內表面之間留有縫隙。
2.根據權利要求1所述的一種恒力U型鋼卡纜，其特征在于:所述底座、支撐塊及搭接處下層U型鋼弧梁之間通過限位螺釘串聯在一起，所述限位螺釘與底座之間通過螺紋連接，限位螺釘與支撐塊、搭接處下層U型鋼弧梁之間均為滑動配合。
【專利摘要】一種恒力U型鋼卡纜，頂蓋與底座之間通過鎖緊螺栓相連接，底座采用彈簧鋼，在底座底部側立面處設有向外凸起的弧形段；在底座內設有支撐塊，搭接處的U型鋼弧梁下表面與支撐塊上表面相貼合；在底座底部側立面的弧形段內設有頂塊，頂塊一端頂靠在弧形段內表面，頂塊另一端頂靠在支撐塊側向卡槽內；支撐塊與底座之間留有縫隙。底座、支撐塊及搭接處下層U型鋼弧梁之間通過限位螺釘串聯在一起，限位螺釘與底座之間通過螺紋連接，限位螺釘與支撐塊、搭接處下層U型鋼弧梁之間均為滑動配合。本發明能夠提供恒定的箍緊力，防止因箍緊力不足導致的卡纜崩開或崩斷，防止因箍緊力過大導致的U型鋼弧梁過度變形、劈裂或掰斷。
【IPC分類】E21D15-50
【公開號】CN104763450
【申請號】CN201510061449
【發明人】楊巨文, 何峰, 王振偉, 張春會
【申請人】遼寧工程技術大學
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年2月4日