專利名稱：礦用單體液壓支柱新型柱鞋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種煤礦、金屬礦單體液壓支柱底部支承的礦山支護(hù)用品，尤其是一種礦用單體液壓支柱的柱鞋。
眾所周知，礦山井下作業(yè)必須采用采礦工作面的支承護(hù)架，目前使用較多的是單體液壓支柱，僅全國煤礦系統(tǒng)就使用了三百十一萬根，然而，為了保證單體液壓支柱的良好的支護(hù)效果，就必須在支柱底部加配支承座，即礦業(yè)用語“柱鞋”。為支柱底部加配柱鞋的目的是減小支承工作面底板的應(yīng)力，避免工作面撐面出現(xiàn)塌陷。因此，為支柱配置柱鞋是每一處涉及采礦工作面的作業(yè)點(diǎn)必不可少的設(shè)備。當(dāng)前各礦區(qū)所用的柱鞋主要是以鑄鋼、鑄鐵或本材制成的。由上述不同的材料制成的柱鞋無疑給采礦工作面帶來了極大的安全效果，但反映出來的問題也是顯而易見的由金屬材料如鑄鋼、鑄鐵等制成的柱鞋其重量大、韌性差、價格昂貴，尤其是在井下潮濕環(huán)境下很容易生銹腐蝕，重復(fù)使用率低；由木材制成的柱鞋，雖然重量輕、韌性好，但抗壓強(qiáng)度低，在井下潮濕環(huán)境下的耐腐蝕性差，另外更容易被蟲蛀、鼠咬等，更換率極大。
綜上所述，在取代鋼、木材料且又具有鋼、木材料的優(yōu)點(diǎn)同時又具有力學(xué)性能好、強(qiáng)度高、韌性好又易于現(xiàn)場搬動的新型柱鞋日益為人們所關(guān)注并盼望著它的面世。
本實(shí)用新型的目的是在于提供一種新型的礦山支護(hù)用品，礦用單體液壓支柱的柱鞋，它能完全替代現(xiàn)有的由鋼或木材料制成的柱鞋，且具有良好的適用性，可用于任何需要提供單體液壓支柱支護(hù)的工作面和場合。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種礦用單體液壓支柱的柱鞋，它包括柱鞋體(1)、柱窩(2)、鐵環(huán)(3)、加強(qiáng)筋(4)和柱體承重層(5)，其特征是所述的柱體承重層(5)內(nèi)埋設(shè)加強(qiáng)筋(4)，柱體承重層(5)上端一側(cè)埋置一環(huán)圈外露的鐵環(huán)(3)，柱體承重層(5)的頂端中心處設(shè)有一球形柱窩(2)。當(dāng)把柱鞋放置在單體液壓支柱的底部時，由于處在柱鞋頂端中心位置的球形窩使與支柱柱腳端部接觸構(gòu)成一固定絞支座，柱鞋所受到的壓力向柱體承重層擴(kuò)延，其柱體承重層內(nèi)的加強(qiáng)筋——竹筋受回應(yīng)壓力使整個柱鞋受力均勻，從而保證支柱承重不出現(xiàn)偏心負(fù)載，達(dá)到安全防護(hù)的目的。
本實(shí)用新型因?yàn)樗膶哟谓Y(jié)構(gòu)和多層次結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系，因而使得柱鞋整體上的結(jié)構(gòu)特別簡單，同時由于構(gòu)成柱鞋的各層次材料及各結(jié)構(gòu)層的形狀使得柱鞋具有阻燃、抗酸堿、抗有害氣體腐蝕的特點(diǎn)，與鋼質(zhì)或木質(zhì)柱鞋相比，其柱鞋的承載能力大為提高，其造價也極為低廉。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述


圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)俯視剖視圖。
圖中1－柱鞋體，2－柱窩，3－鐵環(huán)，4－加強(qiáng)筋，5－柱體承重層。
由
圖1、2，本實(shí)用新型為一種礦用單體液壓支柱的柱鞋，它包括柱鞋體(1)、柱窩(2)、鐵環(huán)(3)、加強(qiáng)筋(4)和柱體承重層(5)，其特征是所述的柱體承重層(5)內(nèi)埋設(shè)加強(qiáng)筋(4)，柱體承重層(5)上端一側(cè)埋置一環(huán)圈外露的鐵環(huán)(3)，柱體承重層(5)的頂端中心處設(shè)有一球形柱窩(2)。所述的柱體承重層(5)可以是由菱鎂膠結(jié)材料構(gòu)成的承重層。所述的柱體承重層(5)內(nèi)埋設(shè)的加強(qiáng)筋(4)可以是至少一組以上的竹筋。所述的柱體承重層(5)上端一側(cè)埋設(shè)的一環(huán)圈外露的鐵環(huán)(3)，其環(huán)經(jīng)在8mm－10mm之間。所述的柱體承重層(5)頂端中心處設(shè)有的球形柱窩(2)，其窩深為15mm，柱窩直徑在70－100mm之間。所述的球形柱窩(2)其外形也可以為圓形，其柱窩直徑也可以大于等于70－100mm，也可以小于等于70－100mm。由于上述柱鞋體1的柱體承重層5是采用菱鎂混凝土做為膠結(jié)材料，在其內(nèi)部又分別埋設(shè)若干組竹筋4為加強(qiáng)筋，因此柱鞋體1的耐壓力和韌性大大得到加強(qiáng)，同時又由于在柱體承重層5的頂端中心部位設(shè)置一球形柱窩2，它可以與單體液壓支柱的柱底部接觸而構(gòu)成一個固定鉸支座，該支座能限制支柱底部的水平運(yùn)動從而保證支柱受到?jīng)_擊負(fù)載時不滑移，同時也能使支柱在受力時自動對正柱窩2中心以保證支柱軸心受力均勻而不會出現(xiàn)支柱受力偏心移位的問題；柱體承重層5的上端一側(cè)埋置直徑在φ8－φ10之間的鐵環(huán)3，是為了在井下移動單體液壓支柱的方便而設(shè)置的，它可與其它井下專用設(shè)備配合使用。
除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型亦可以根據(jù)不同的單體液壓支柱而配置不同尺寸的、其頂面的柱窩也可以是不同形狀的柱鞋，以之完全替代鋼柱鞋、木柱鞋。
權(quán)利要求1.一種礦用單體液壓支柱的柱鞋，它包括柱鞋體(1)、柱窩(2)、鐵環(huán)(3)、加強(qiáng)筋(4)和柱體承重層(5)，其特征是所述的柱體承重層(5)內(nèi)埋設(shè)加強(qiáng)筋(4)，柱體承重層(5)上端一側(cè)埋置一環(huán)圈外露的鐵環(huán)(3)，柱體承重層(5)的頂端中心處設(shè)有一球形柱窩(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用單體液壓支柱的柱鞋，其特征在于所述的柱體承重層(5)可以是由菱鎂膠結(jié)材料構(gòu)成的承重層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用單體液壓支柱的柱鞋，其特征在于所述的柱體承重層(5)內(nèi)埋設(shè)的加強(qiáng)筋(4)可以是至少一組以上的竹筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用單體液壓支柱的柱鞋，其特征在于所述的柱體承重層(5)上端一側(cè)埋設(shè)的一環(huán)圈外露的鐵環(huán)(3)，其環(huán)徑在8mm－10mm之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用單體液壓支柱的柱鞋，其特征在于所述的柱體承重層(5)頂端中心處設(shè)有的球形柱窩(2)，其窩深為15mm，柱窩直徑在70－100mm之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求5所述的礦用單體液壓支柱的柱鞋，其特征在于所述的球形柱窩(2)其外形也可以為圓形，其柱窩直徑也可以大于等于70－100mm，也可以小于等于70－100mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種礦用單體液壓支柱的柱鞋，它包括柱鞋體、柱窩、鐵環(huán)、加強(qiáng)筋和柱體承重層，其特征是在柱體承重層內(nèi)埋設(shè)加強(qiáng)筋，在柱體承重層上端一側(cè)埋置一鐵環(huán)，在其柱體承重層的頂端中心處設(shè)置一球形柱窩；該柱鞋與支柱底部配套使用，具有承載能力強(qiáng)、抗燃、耐酸堿的優(yōu)點(diǎn)，且該柱鞋結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，是鋼、木柱鞋的替代用品。
文檔編號E21D15/50GK2204333SQ9422000
公開日1995年8月2日 申請日期1994年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月5日
發(fā)明者屠麗南, 王惠云, 郭愛民, 郭建明 申請人:煤炭科學(xué)研究總院北京建井研究所