一種可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種支座機(jī)構(gòu)，尤其是一種適用于煤礦單體支柱的可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]構(gòu)件在載荷作用前，提前加上預(yù)應(yīng)力，可提高構(gòu)件承載能力，并減小變形。預(yù)應(yīng)力單體支柱、預(yù)應(yīng)力錨桿等裝置在工程領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，減壓卸載是指當(dāng)壓力超過允許極限時(shí)使壓力迅速降低，例如在煤礦單體液壓支柱中常用的是在泵站進(jìn)出口處設(shè)安全泄壓閥。目前用于煤礦支護(hù)的單體支柱預(yù)應(yīng)力普遍偏低，對于金屬摩擦支柱而言，還存在減壓卸荷困難等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]技術(shù)問題:本發(fā)明的目的是提供一種可用于單體支柱底座的可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明的可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)，包括預(yù)緊桿、支座頂板、支座底板、聚能彈簧和剛性支塊，所述的支座頂板和支座底板之間均布有多個(gè)聚能彈簧，支座頂板和支座底板的周邊設(shè)有多個(gè)將其連為一體的預(yù)緊桿，預(yù)緊桿的下部經(jīng)剛性支塊固定在支座底板上，預(yù)緊桿的上部設(shè)有對支座頂板定位的預(yù)緊螺帽，所述的支座頂板和支座底板的側(cè)面均布有承壓或卸壓的楔形體支塊。
[0005]所述的聚能彈簧的自由高度為hp聚能彈簧被壓縮后的高度為h2，聚能彈簧的剛度為k，聚能彈簧施加的預(yù)緊支撐力N參數(shù)的關(guān)系式為:N = k(hrh2)，由楔形體支塊向外滑動(dòng)使聚能彈簧壓縮后的最小高度為hmin，剛性支塊設(shè)置高度hzS數(shù)的關(guān)系式為:h z= h min。
[0006]所述的支座頂板和支座底板為圓形或方形。
[0007]有益效果:本發(fā)明利用可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)，依靠聚能彈簧對支座頂板的作用施加預(yù)應(yīng)力，支座頂板對楔形體支塊產(chǎn)生作用力并使楔形體支塊向外滑移，從而達(dá)到減壓卸載的目的?？捎行误w支架進(jìn)行承壓支撐或收縮卸壓，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，使用效果好，在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛的實(shí)用性。
【附圖說明】
:
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:1-預(yù)緊桿，2-預(yù)緊螺帽，3-支座頂板，4-支座底板，5-聚能彈簧，6_剛性支塊，7-楔形體支塊，8-楔形體斜面。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述:
[0011]本發(fā)明的可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)，主要由預(yù)緊桿1、支座頂板3、支座底板4、聚能彈簧5和剛性支塊6，所述的支座頂板3和支座底板4之間均布有多個(gè)聚能彈簧5，支座頂板3和支座底板4的周邊設(shè)有多個(gè)將其連為一體的預(yù)緊桿1，預(yù)緊桿I的下部經(jīng)剛性支塊6固定在支座底板4上，預(yù)緊桿I的上部設(shè)有對支座頂板3定位的預(yù)緊螺帽2，所述的支座頂板3和支座底板4的側(cè)面均布有承壓或卸壓的楔形體支塊7 ;所述的支座頂板3和支座底板4為圓形或方形，所述支座頂板3和支座底板4為圓形時(shí)，楔形體支塊7呈120°設(shè)置，所述支座頂板3和支座底板4為方形時(shí)，楔形體支塊7對稱布置。
[0012]所述的聚能彈簧5的自由高度為hp聚能彈簧5被壓縮后的高度為h2，聚能彈簧5的剛度為k，聚能彈簧5施加的預(yù)緊支撐力N參數(shù)的關(guān)系式為:N = k(hrh2)，由楔形體支塊7向外滑動(dòng)使聚能彈簧5壓縮后的最小高度為hmin，剛性支塊6設(shè)置高度hz參數(shù)的關(guān)系式為:hz h mino
[0013]工作原理:本發(fā)明主要有施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載兩個(gè)作用，當(dāng)需要施加預(yù)緊力時(shí)，松動(dòng)預(yù)緊桿I上的預(yù)緊螺母2，原本處于壓縮狀態(tài)的聚能彈簧5會(huì)對支座頂板3產(chǎn)生向上的作用力，通過調(diào)節(jié)預(yù)緊螺母2在預(yù)緊桿I上的位置，可以實(shí)現(xiàn)不同大小預(yù)緊力的施加。當(dāng)作用于支座頂板3上的向下作用力足夠大時(shí)，通過支座頂板3對楔形體支塊7的楔形體斜面8的作用，使楔形體支塊7向外側(cè)滑移從而達(dá)到減壓的目的，需要卸載時(shí)，可以將楔形體支塊7向外移動(dòng)，當(dāng)支座頂板3下降到聚能彈簧臨界破壞值時(shí)，通過剛性支塊6會(huì)對支座頂板3形成有效支撐，從而避免聚能彈簧5收縮量過大而損壞。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)，其特征在于:它包括預(yù)緊桿(I)、支座頂板(3)、支座底板(4)、聚能彈簧(5)和剛性支塊(6)，所述的支座頂板(3)和支座底板(4)之間均布有多個(gè)聚能彈簧(5)，支座頂板(3)和支座底板(4)的周邊設(shè)有多個(gè)將其連為一體的預(yù)緊桿(1)，預(yù)緊桿(I)的下部經(jīng)剛性支塊￠)固定在支座底板(4)上，預(yù)緊桿(I)的上部設(shè)有對支座頂板(3)定位的預(yù)緊螺帽(2)，所述的支座頂板(3)和支座底板(4)的側(cè)面均布有承壓或卸壓的楔形體支塊(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的聚能彈簧(5)的自由高度為Ii1，聚能彈簧(5)被壓縮后的高度為h2，聚能彈簧(5)的剛度為k，聚能彈簧(5)施加的預(yù)緊支撐力N參數(shù)的關(guān)系式為:N = k(hrh2)，由楔形體支塊(7)向外滑動(dòng)使聚能彈簧(5)壓縮后的最小高度為hmin，剛性支塊(6)設(shè)置高度匕參數(shù)的關(guān)系式為:hz h mino3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的支座頂板(3)和支座底板(4)為圓形或方形。
【專利摘要】一種可施加預(yù)應(yīng)力和減壓卸載的支座機(jī)構(gòu)，依靠聚能彈簧對支座頂板的作用施加預(yù)應(yīng)力，支座頂板對楔形體支塊產(chǎn)生作用力使楔形體支塊向外滑移而達(dá)到減壓卸載目的。聚能彈簧位于支座頂板和支座底板之間，聚能彈簧周圍安裝有預(yù)緊桿，預(yù)緊桿上部有預(yù)緊螺帽，預(yù)緊桿下端設(shè)有剛性支塊，楔形體支塊位于支座底板上，楔形體斜面支撐支座頂板。機(jī)構(gòu)簡單，操作方便。
【IPC分類】E21D15/54
【公開號(hào)】CN104929663
【申請?zhí)枴緾N201510306791
【發(fā)明人】崔燦, 劉華萍
【申請人】江蘇中礦立興能源科技有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月5日