專利名稱：采礦、施工等用的改良支撐柱的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及地下采礦和房屋換樁等所用的支撐架和支撐柱。
背景技術：
本文所討論的現(xiàn)有技術中的任何文件、技術、方法或設備均不得視為承認或證明該現(xiàn)有技術形成或甚至為之前形成的公知常識的一部分。木質或鋼質支撐架和支撐柱一般用于地下開采等進行開挖的環(huán)境中。地下開采用的具有足夠強度的木質支撐柱價格昂貴，且需要大量人力進行安裝。此外，木頭會隨著時間推移而生銹，且易燃，非常危險。鋼質支撐柱非常重，適用于采礦環(huán)境的支撐柱重達2噸。同時木質和鋼質支撐柱一般均無法調節(jié)高度，因此在運輸至現(xiàn)場錢必須切割成所需尺寸。這樣造成的困擾是，在礦井等環(huán)境安裝支撐柱時常常非常艱難，且需消耗較多人力。這是因為礦井頂部和底部可能并不平坦，很難操縱支撐柱并將其定位在所需的位置。本發(fā)明的一個目的在于解決上述問題中的一個或多個或至少提供一種現(xiàn)有技術中已知的該類支撐柱和支撐架的有用的替換方案。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供一種中空結構支撐柱，包括一個底座，該底座具有一個底面和一個或多個側面；—個頂蓋,該頂蓋具有一個頂面和一個或多個側面，其中頂蓋和底座側面以收縮狀盡可能多地相互搭疊設置；頂蓋和底座從張開狀盡可能少地相互搭疊設置時，在一個或多個側面形成的至少一個孔口，用于向中空結構內(nèi)填充材料；以及頂面上形成的一個空腔，用于礦井內(nèi)安裝時放置頂部螺栓。 優(yōu)選不可壓縮的材料，例如混凝土或灌漿。本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，支撐柱頂面有多個氣孔,這樣填入材料時,空氣可從中空結構內(nèi)排出。可設置手柄，以易于抬運，并利于從底座到頂蓋延伸所需的高度。支撐柱可由各種材料制成，如塑料、鋼材或玻璃纖維。頂蓋和底座側面可設置擋塊，擋塊間互相配合，避免頂蓋不小心脫離底座。優(yōu)選地，通過相對于頂蓋旋轉底座，以釋放擋塊，將頂蓋從底座移除，進而清空中空結構內(nèi)的材料。可替換擋塊設置或在原有擋塊的基礎上增設標識或突出物等，標識或突出物位于中空結構部分側面，這樣接近或到達中空結構延伸限值時，能提供可見的指示。一些實施例中，標識可以適用于中空結構一個或多個部分的一個或多個標簽或印花膠紙形式代替擋塊。
頂蓋的頂面包括一個彈性外殼，其與支撐柱頂蓋的一個或多個側面牢固連接，以填入材料，支撐負載時上表面可隨情況變形。


下文通過詳述本說明書的具體實施方式
，以提供足夠信息，使該領域技術人員可更好地理解本發(fā)明的優(yōu)選特征、實施例和變形，進一步執(zhí)行本發(fā)明。本說明書具體實施方式
不得視為對本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分的范圍產(chǎn)生限制。
具體實施方式
參考以下附圖進行說明:圖1說明了本發(fā)明優(yōu)選實施例的收縮狀設置的支撐柱。圖2說明了圖1支撐柱以張開狀設置的示例。圖3說明了根據(jù)本發(fā)明的支撐柱的進一步實施例。
具體實施例方式圖1說明了本發(fā)明優(yōu)選實施例的收縮狀設置的支撐柱I。支撐柱I包括一個具有底座3的中空結構，底座具有底面5和側面7，側面上設置頂蓋9，頂蓋具有頂面11和側面13。由圖可知，頂蓋9的側面13與底座3的側面7大致搭疊，這樣收縮狀支撐柱的總高度為如圖1所示的hi。頂蓋9的頂面11包括凹痕14形式的空腔，用于放置礦井等處進行安裝時用的頂部螺栓。該空腔可為凹口形式，一些實施例中也可穿過頂面。穿過頂面11可設置氣孔15。通過頂蓋側面13形成入口 17，以接收不可壓縮填料，如混凝土或灌漿。如圖2所示，支撐柱I運至現(xiàn)場進行安裝時，通過手柄19升起頂蓋部分9，這樣可減少底座側面與頂蓋側面的搭疊。在張開狀設置下，混凝土或灌漿等填料通過入口 17填入支撐柱內(nèi)。頂蓋可延伸，這樣頂面11到底面5的具體為如圖2所示的h2。在張開狀設置下，支撐柱頂部的空腔14可設置為從頂部(如頂部螺栓)伸出的結構。由此可知，由于空腔14可利用支撐柱安裝環(huán)境(如礦井中的頂部螺栓)的現(xiàn)有特征，因此設置空腔14可使支撐柱的安裝和定位更簡單。優(yōu)選地，頂蓋和底座側面可設置擋塊(未示出)，擋塊間互相配合，避免頂蓋不小心脫離底座。通過相對于頂蓋旋轉底座，以釋放擋塊，將頂蓋從底座移除，進而清空中空結構內(nèi)的材料，如需要，可返回至收縮狀態(tài)?？商鎿Q擋塊設置或在原有擋塊的基礎上增設標識或突出物等，標識或突出物位于中空結構部分側面，這樣接近或到達中空結構延伸限值時，能提供可見的指示。一些實施例中，標識可以適用于中空結構一個或多個部分的一個或多個標簽或印花膠紙形式代替擋塊。如圖3所示，本發(fā)明的進一步實施例中，彈性外殼(如袋子21)可圍繞支撐物頂部用螺絲固定。該袋子可由塑料、橡膠或空隙相對較小的柔韌網(wǎng)狀結構制成，以容納填充物。使用時，壓力下將填料抽入支撐柱，以填充袋子21。反過來，袋子21的上表面可變形，以適應不一致或頂部形狀，進而使頂部密封性更好，支撐性更強。這樣設計的原因是頂部很少為平坦狀。此外，支撐柱側面可設置手柄23?？商鎿Q實施例中，手柄可在加工期間模制在頂蓋部分9的下部。由此可知，如圖所示的支撐柱由于質量輕、結構緊湊，非常便于運輸。一輛車上可裝載多個這樣的支撐柱運送至現(xiàn)場后進行安裝。但需要了解的是，支撐柱的尺寸和比例可與本發(fā)明所述具體實施例不同。此外，一些實施例中也可采用非圓形(如正方形或長方形)截面支撐柱。支撐柱可由各種材料制成，如塑料、鋼材或玻璃纖維。不難想象，在礦井環(huán)境中使用的支撐柱優(yōu)選由抗靜電材料制成或經(jīng)抗靜電材料處理。根據(jù)相關法律，本發(fā)明所述情況僅針對結構或方法特征。術語“包括”及類似說法，如“包括”和“由…組成”的用法在全篇均為不包含性質，而不排斥任何其它特征。需了解的是，由于本發(fā)明所述的方式僅包括使本發(fā)明有效的優(yōu)選形式，因此本發(fā)明并不限于所示或所述的具體特征。因此，該領域技術人員所能進行適當解釋的附加權利要求書適當范圍的形式或改型均包含 在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種中空結構支撐柱，包括一個底座，該底座具有一個底面和一個或多個側面； 一個頂蓋，該頂蓋具有一個頂面和一個或多個側面，其中頂蓋和底座側面以收縮狀盡可能大地相互搭疊設置； 頂蓋和底座從張開狀盡可能少地相互搭疊設置時，在一個或多個側面形成的至少一個孔口，用于向中空結構內(nèi)填充材料；以及 頂面上形成的一個空腔，用于礦井內(nèi)安裝時放置頂部螺栓。
2.根據(jù)權利要求1所述的支撐柱，其中材料為不可壓縮的材料。
3.根據(jù)上述權利要求任一項所述的支撐柱，設置有多個氣孔，這樣填入材料時，空氣可從中空結構內(nèi)排出。
4.根據(jù)上述權利要求任一項所述的支撐柱，設置手柄，以易于抬運，并利于從底座到頂蓋延伸所需的高度。
5.根據(jù)上述權利要求任一項所述的支撐柱，可由塑料、鋼材或玻璃纖維制成。
6.根據(jù)上述權利要求任一項所述的支撐柱，在張開狀態(tài)下，頂蓋和底座側面可設置擋塊，擋塊間互相配合，避免頂蓋不小心脫離底座。
7.根據(jù)權利要求8所述的支撐柱，其中通過相對于頂蓋旋轉底座，以釋放擋塊，將頂蓋從底座移除，進而清空中空結構內(nèi)的材料。
8.根據(jù)上述權利要求任一項所述的支撐柱，中空結構部分側面設置標識或突出物等，這樣接近或到達中空結構延伸限值時，能提供可見的指示。
9.根據(jù)上述權利要求任一項所述的支撐柱，頂面包括一個彈性外殼，其與支撐柱頂蓋的一個或多個側面牢固連接，以填入材料，支撐負載時上表面可隨情況變形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種中空結構支撐柱，可支撐地下礦井頂部等。中空結構包括具有一個底面和一個或多個側面的底座，以及具有一個頂面和一個或多個側面的頂蓋。頂面包括用于礦井內(nèi)安裝時放置頂部螺栓的空腔。頂蓋和底座側面以收縮狀盡可能大地相互搭疊設置。頂蓋和底座從張開狀盡可能少地相互搭疊設置時，在一個或多個側面設置一個孔口，用于向中空結構內(nèi)填充材料。因此，該支撐柱可以收縮狀設置便于運輸和儲存，而張開裝設置進行礦井頂部的支撐。中空結構的頂面包括一個彈性外殼，其與頂蓋的一個或多個側面牢固連接，以填入材料，這樣支撐負載時上表面可隨情況變形。
文檔編號E21D15/54GK103168147SQ201180040176
公開日2013年6月19日 申請日期2011年7月21日 優(yōu)先權日2010年8月2日
發(fā)明者克雷格·道格拉斯·巴奈特 申請人:克雷格·道格拉斯·巴奈特