一种矿用U型钢架棚顶升装置的制作方法

本发明涉及煤矿巷道支护，尤其涉及一种矿用u型钢架棚顶升装置。

背景技术：

1、我国煤矿主要是地下开采，需要在井下开掘大量巷道，因煤矿井下地质条件或开采方式限制，在部分巷道掘进时需采用架u型棚支护，来保持巷道畅通和围岩稳定。

2、架设u型棚顶分段时，通常采用手拉葫芦吊具配合槽钢，或是临时搭建的支架由人工肩扛的方式将u型钢拉到安装位置进行安装；然而，因巷道支护强度需要，会采用更高型号u型钢，其重量也相应增加，使得在采用上述传统方式架设u型棚顶分段时，不仅费时费力，还存在一定的安全隐患。

3、为此，本专利提供一种矿用u型钢架棚顶升装置。

技术实现思路

1、为了克服采用手拉葫芦吊具配合槽钢，或是临时搭建的支架由人工肩扛的传统方式架设u型棚顶分段，费时费力、且存在一定的安全隐患的缺点，本发明提供一种矿用u型钢架棚顶升装置。

2、为实现上述问题，本发明采用以下技术方案：一种矿用u型钢架棚顶升装置，由外壳、摇柄、一号转轴、一号限位架、棘爪、一号弹性件、棘齿轮、一号小齿轮、二号转轴、齿轮组、导向块、齿条和托槽组成；所述外壳总数为两个，所述一号转轴和所述二号转轴均安装在所述外壳内部，所述一号转轴一端穿出所述外壳并固接有摇柄；所述一号限位架固接在所述外壳内壁；所述棘爪通过轴承连接在所述一号限位架上；所述一号弹性件一端与所述棘爪连接，另一端与所述外壳连接；所述棘齿轮和所述一号小齿轮均安装在所述一号转轴上，其中所述棘齿轮与所述棘爪配合使用，利用所述棘爪限制所述棘齿轮转动方向；所述齿轮组安装在所述二号转轴上，而所述齿轮组由大齿轮和二号小齿轮成，其中大齿轮与所述一号小齿轮啮合；所述导向块固定在所述外壳内壁；所述齿条滑动安装在所述导向块上，所述齿条与二号小齿轮啮合；所述齿条上设计有用于托住u型钢的托槽。

3、进一步的，所述托槽呈u型结构。

4、进一步的，还包括有一号限位块和二号限位块；所述一号限位块固定在所述齿条底端；所述二号限位块固定在所述外壳内壁；所述一号限位块和所述二号限位块接触配合可限制所述齿条提升高度。

5、进一步的，还包括有显示器、挤压杆、二号弹性件和二号限位架；所述显示器安装在所述齿条上；所述二号弹性件一端与所述显示器连接，另一端则连接有挤压杆；所述二号限位架固定在所述外壳上对所述挤压杆进行支撑、导向。

6、进一步的，还包括有限位槽板、滑杆、导向圈、楔形块和固定块；所述限位槽板固定在所述齿条侧面；所述导向圈固定在所述外壳侧面；所述滑杆滑动安装在所述导向圈上，且所述滑杆与所述挤压杆连接；所述固定块固接在所述外壳侧面；所述楔形块滑动安装在所述固定块上与所述滑杆进行接触配合。

7、进一步的，还包括有挡板、限位板、固定板和三号弹性件；所述挡板通过所述限位板限定在所述外壳上，而所述挡板一端与所述固定块相连接；所述固定板固定在所述外壳上；所述盖板通过铰接的方式安装在所述外壳上；所述三号弹性件一端与所述固定板连接，另一端与所述盖板连接，所述三号弹性件初始呈拉伸状态。

8、进一步的，所述盖板中部呈透明玻璃观察结构。

9、进一步的，还包括有拨块，所述拨块固定在所述棘爪上。

10、与现有技术相比，本发明有以下技术效果：1、本装置可以轻松地顶升u型棚顶分段，节约了架棚时间，提高了架棚安全系数，降低了工人劳动强度，提高了巷道架棚施工效率。

11、2、通过挤压杆与显示器配合，可在u型钢到达指定安装位置时，触发显示器亮起绿灯进行提示，方便工人快速进行下一步作业。

12、3、通过利用滑杆挤压楔形块后移卡入限位槽板可将齿条锁住，避免齿条上下走动。

技术特征：

1.一种矿用u型钢架棚顶升装置，由外壳(1)、摇柄(2)、一号转轴(3)、一号限位架(4)、棘爪(5)、一号弹性件(6)、棘齿轮(7)、一号小齿轮(8)、二号转轴(9)、齿轮组(10)、导向块(11)、齿条(12)和托槽(14)组成；所述外壳(1)总数为两个，所述一号转轴(3)和所述二号转轴(9)均安装在所述外壳(1)内部，所述一号转轴(3)一端穿出所述外壳(1)并固接有摇柄(2)；所述一号限位架(4)固接在所述外壳(1)内壁；所述棘爪(5)通过轴承连接在所述一号限位架(4)上；所述一号弹性件(6)一端与所述棘爪(5)连接，另一端与所述外壳(1)连接；所述棘齿轮(7)和所述一号小齿轮(8)均安装在所述一号转轴(3)上，其中所述棘齿轮(7)与所述棘爪(5)配合使用，利用所述棘爪(5)限制所述棘齿轮(7)转动方向；所述齿轮组(10)安装在所述二号转轴(9)上，而所述齿轮组(10)由大齿轮和二号小齿轮成，其中大齿轮与所述一号小齿轮(8)啮合；所述导向块(11)固定在所述外壳(1)内壁；所述齿条(12)滑动安装在所述导向块(11)上，所述齿条(12)与二号小齿轮啮合；所述齿条(12)上设计有用于托住u型钢的托槽(14)。

2.根据权利要求1所述的一种矿用u型钢架棚顶升装置，其特征在于，所述托槽(14)呈u型结构。

3.根据权利要求1所述的一种矿用u型钢架棚顶升装置，其特征在于，还包括有一号限位块(13)和二号限位块(15)；所述一号限位块(13)固定在所述齿条(12)底端；所述二号限位块(15)固定在所述外壳(1)内壁；所述一号限位块(13)和所述二号限位块(15)接触配合可限制所述齿条(12)提升高度。

4.根据权利要求1所述的一种矿用u型钢架棚顶升装置，其特征在于，还包括有显示器(16)、挤压杆(17)、二号弹性件(18)和二号限位架(19)；所述显示器(16)安装在所述齿条(12)上；所述二号弹性件(18)一端与所述显示器(16)连接，另一端则连接有挤压杆(17)；所述二号限位架(19)固定在所述外壳(1)上对所述挤压杆(17)进行支撑、导向。

5.根据权利要求4所述的一种矿用u型钢架棚顶升装置，其特征在于，还包括有限位槽板(20)、滑杆(21)、导向圈(22)、楔形块(23)和固定块(24)；所述限位槽板(20)固定在所述齿条(12)侧面；所述导向圈(22)固定在所述外壳(1)侧面；所述滑杆(21)滑动安装在所述导向圈(22)上，且所述滑杆(21)与所述挤压杆(17)连接；所述固定块(24)固接在所述外壳(1)侧面；所述楔形块(23)滑动安装在所述固定块(24)上与所述滑杆(21)进行接触配合。

6.根据权利要求5所述的一种矿用u型钢架棚顶升装置，其特征在于，还包括有挡板(25)、限位板(26)、固定板(27)和三号弹性件(28)；所述挡板(25)通过所述限位板(26)限定在所述外壳(1)上，而所述挡板(25)一端与所述固定块(24)相连接；所述固定板(27)固定在所述外壳(1)上；所述盖板(29)通过铰接的方式安装在所述外壳(1)上；所述三号弹性件(28)一端与所述固定板(27)连接，另一端与所述盖板(29)连接，所述三号弹性件(28)初始呈拉伸状态。

7.根据权利要求6所述的一种矿用u型钢架棚顶升装置，其特征在于，所述盖板(29)中部呈透明玻璃观察结构。

8.根据权利要求1所述的一种矿用u型钢架棚顶升装置，其特征在于，还包括有拨块(30)，所述拨块(30)固定在所述棘爪(5)上。

技术总结一种矿用U型钢架棚顶升装置，由外壳、摇柄、一号转轴、一号限位架、棘爪、一号弹性件、棘齿轮、一号小齿轮、二号转轴、齿轮组、导向块、齿条和托槽组成；所述外壳总数为两个，所述一号转轴和所述二号转轴均安装在所述外壳内部，所述一号转轴一端穿出所述外壳并固接有摇柄；所述一号限位架固接在所述外壳内壁；所述棘爪通过轴承连接在所述一号限位架上；所述一号弹性件一端与所述棘爪连接，另一端与所述外壳连接；所述棘齿轮和所述一号小齿轮均安装在所述一号转轴上，其中所述棘齿轮与所述棘爪配合使用。本装置可以轻松地顶升U型棚顶分段，节约了架棚时间，提高了架棚安全系数，降低了工人劳动强度，提高了巷道架棚施工效率。技术研发人员：王传峰,朱缪和,何登云,杨龙飞,徐乃忠,苏畅受保护的技术使用者：淮北矿业股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18