一种用于巷道支护的横梁的制作方法

阅读：评论：0

1.本实用新型煤矿技术领域，具体涉及一种用于巷道支护的横梁。

背景技术：

2.煤矿主要是地下开采，需要在井下开掘大量巷道，采用巷道支护来保持巷道畅通和围岩稳定，其对煤矿建设与生产具有重要意义，也是保证巷道稳固的主要支撑结构。
3.巷道支护采用框架结构，巷道两边各一根支柱，两根支柱的顶部固定连接一根横梁，在横梁和支柱之间还连接加强杆、加固板等，用于提升整个巷道支护的牢固性。在煤矿行业，巷道坍塌事故可能随时发生，但大部分巷道坍塌并不是突然发生，坍塌前土层、岩层往往会出现沉降、偏移、错位等征兆，但这些征兆可能是逐渐出现，最开始很难引起注意。大部分巷道昏暗，光线不足，沉降量很小的情况下仅凭肉眼是发现不了这种征兆。
4.现有的横梁形状一般是拱型或者直线型，其中拱型结构的承压能力更好，使用较广泛。现有的横梁受到的压力增大后产生的变形不足以在昏暗的巷道被人发觉，起不到危险警示的作用。

技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，以增加巷道支护的预警功能，提升巷道的安全等级。本实用新型提供了一种用于巷道支护的横梁，包括拱型横梁和发光组件；所述拱型横梁的前侧面和/或后侧面设有一个或多个发光组件；所述发光组件包括a荧光溶液、b荧光溶液、易碎的隔板和可形变的外壳；所述隔板固定连接于外壳的内部，用于将外壳的内腔分割为上腔体和下腔体；所述上腔体和下腔体均密封，且a荧光溶液填充于上腔体内以及b荧光溶液填充于下腔体内；
6.所述隔板的一边伸出于外壳的一侧面，且外壳密封包裹于隔板的伸出部分；所述拱型横梁设有与所述外壳适配的安装槽，所述安装槽的侧壁设有卡槽，且卡槽沿着拱型横梁的周向延伸；设有伸出部分的外壳侧面固定连接于安装槽中，且伸出部分卡入所述卡槽中，通过拱型横梁形变以挤压破碎隔板，进而将a荧光溶液和b荧光溶液混合并发出透过外壳的荧光。
7.本实用新型的技术效果在于：出现坍塌前岩层出现沉降、偏移等征兆，拱型横梁受力逐渐增加，其形变量也在不断增加，当形变量达到能够挤压破碎隔板的程度时，则表示拱型横梁当前承受的压力接近于拱型横梁能够承受的极限压力。这时隔板破碎，a荧光溶液和b荧光溶液混合并持续发出荧光，起到预警的作用，大幅度提升了巷道的安全等级。而在正常情况下，拱型横梁形变量小，不能达到破碎隔板的程度，则发光组件不发出荧光，可以保持长期有效的实时检测。发光组件结构简单，a荧光溶液和b荧光溶液的成本低廉，整个发光组件的制造成本低，无任何电子零件，可靠性高。
8.优选地，所述卡槽的长度与所述隔板的长度相同，且卡槽与隔板之间通过填缝剂贴合。卡槽的尺寸与隔板适配，且两者通过填缝剂充分接触，拱型横梁的形变量一旦达到预
警值则隔板破碎，连接结构稳定，可靠性高。
9.优选地，所述外壳通过粘贴剂固定连接于安装槽中。
10.优选地，所述卡槽的中部和隔板的中部均往下弯曲。隔板的弯曲方向与拱型隔板的弯曲方向想法，使得隔板对拱型隔板的形变监测更灵敏，大大减小出现故障的概率。
11.优选地，所述外壳的材料为透明的塑料。透明的塑料透光能力强，能将大部分荧光投射出去，同时其可行变的性质不影响隔板的安装和受力。
12.优选地，所述隔板的材料为透明的玻璃。
13.优选地，所述发光组件设有不少于9个。发光组件分布整个拱型横梁，对拱型横梁的各个部位的监测越准确，能更准确反应出沉降岩层的具体位置。
14.优选地，所有的发光组件沿着拱型横梁的周向均匀分布。
15.优选地，位于拱型横梁左侧的所有发光组件在拱型横梁的径向错位分布。
16.优选地，位于拱型横梁右侧的所有发光组件在拱型横梁的径向错位分布。
17.所有的发光组件在周向均匀分布的同时，又在径向错位分布，又进一步提高了横梁受力监测的准确性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
19.图1为本实施例的结构示意图；
20.图2为图1的局部放大图；
21.图3为图1中a-a的剖视图；
22.图4为图3的局部放大图。
23.附图中，拱型横梁1、发光组件2、隔板3、外壳4、上腔体5、下腔体6、安装槽7、卡槽8、填缝剂9、支柱10。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
25.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
26.如图1所示，本实施例提供了一种用于巷道支护的横梁，包括拱型横梁1和发光组件2，拱型横梁1的两个下端通过支柱10固定于巷道内。拱型横梁1前侧面设有九个发光组件2，或者在拱型横梁1后侧面设有九个发光组件2，也可以在拱型横梁1前侧面和后侧面分别设有九个发光组件2，经过巷道可轻易发现发光组件2。具体地，发光组件2沿着拱型横梁1的周向均匀分布，而位于拱型横梁1左侧的所有发光组件2在拱型横梁1的径向错位分布。位于拱型横梁1右侧的所有发光组件2在拱型横梁1的径向错位分布。所有的发光组件2在周向均
匀分布的同时，又在径向错位分布，进一步提高了横梁受力监测的准确性。
27.本实施例中发光组件2的具体结构如下：
28.如图2、3所示，发光组件2包括a荧光溶液、b荧光溶液、易碎的隔板3和可形变的外壳4，所述隔板3固定连接于外壳4的内部，用于将外壳4的内腔分割为上腔体5和下腔体6。所述上腔体5和下腔体6均密封，且a荧光溶液填充于上腔体5内以及b荧光溶液填充于下腔体6内。本实施例中的a荧光溶液是脂类物质与溶剂的混合物，b荧光溶液是氧化氢物质与溶剂的混合物，两者混合后发生化学反应，放出能量，从而使荧光染料发光，发出荧光的持续时间长，最长可持续数天时间。所述隔板3采用弯曲的玻璃块，其一长边伸出于外壳4的一侧面，且外壳4密封包裹隔板3的伸出部分。
29.隔板3与拱型横梁1的具体连接关系如下：
30.如图4所示，拱型横梁1设有与所述外壳4适配的安装槽7，所述安装槽7的侧壁设有卡槽8，且卡槽8沿着拱型横梁1的周向延伸。外壳4设有伸出部分的侧面通过粘贴剂固定连接于安装槽7中，且伸出部分卡入所述卡槽8中。卡槽8的长度与所述隔板3的长度相同，且卡槽8与隔板3之间通过填缝剂9贴合。通过拱型横梁1形变以挤压破碎隔板3，进而将a荧光溶液和b荧光溶液混合并发出透过外壳4的荧光。卡槽8的尺寸与隔板3适配，且两者通过填缝剂9充分接触，拱型横梁1的形变量一旦达到预警值则隔板3破碎，连接结构稳定，可靠性高。进一步地，卡槽8的中部和隔板3的中部均往下弯曲。隔板3的弯曲方向与拱型隔板3的弯曲方向想法，使得隔板3对拱型隔板3的形变监测更灵敏，大大减小出现故障的概率。
31.本实施例中外壳4的材料为透明的塑料，外壳4属于柔性材质，透明的塑料透光能力强，能将大部分荧光投射出去，同时其柔性材质不影响隔板3的安装和受力。隔板3的材料为透明的玻璃，隔板3属于易碎材质，在正常情况下，拱型横梁1形变量小，不能达到破碎隔板3的程度，隔板3保持正常形态，不破碎，而发光组件2不发出荧光，a荧光溶液和b荧光溶液不混合，可以保持长期有效的实时检测。发光组件2结构简单，a荧光溶液和b荧光溶液的成本低廉，整个发光组件2的制造成本低，无任何电子零件，可靠性高。
32.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

技术特征：

1.一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：包括拱型横梁和发光组件；所述拱型横梁的前侧面和/或后侧面设有一个或多个发光组件；所述发光组件包括a荧光溶液、b荧光溶液、易碎的隔板和可形变的外壳；所述隔板固定连接于外壳的内部，用于将外壳的内腔分割为上腔体和下腔体；所述上腔体和下腔体均密封，且a荧光溶液填充于上腔体内以及b荧光溶液填充于下腔体内；所述隔板的一边伸出于外壳的一侧面，且外壳密封包裹于隔板的伸出部分；所述拱型横梁设有与所述外壳适配的安装槽，所述安装槽的侧壁设有卡槽，且卡槽沿着拱型横梁的周向延伸；设有伸出部分的外壳侧面固定连接于安装槽中，且伸出部分卡入所述卡槽中，通过拱型横梁形变以挤压破碎隔板，进而将a荧光溶液和b荧光溶液混合并发出透过外壳的荧光。2.根据权利要求1所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：所述卡槽的长度与所述隔板的长度相同，且卡槽与隔板之间通过填缝剂贴合。3.根据权利要求1所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：所述外壳通过粘贴剂固定连接于安装槽中。4.根据权利要求2所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：所述卡槽的中部和隔板的中部均往下弯曲。5.根据权利要求1所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：所述外壳的材料为透明的塑料。6.根据权利要求1所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：所述隔板的材料为透明的玻璃。7.根据权利要求1所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：所述发光组件设有不少于9个。8.根据权利要求7所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：所有的发光组件沿着拱型横梁的周向均匀分布。9.根据权利要求8所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：位于拱型横梁左侧的所有发光组件在拱型横梁的径向错位分布。10.根据权利要求7所述的一种用于巷道支护的横梁，其特征在于：位于拱型横梁右侧的所有发光组件在拱型横梁的径向错位分布。

技术总结

本实用新型公开了一种用于巷道支护的横梁，包括拱型横梁和发光组件；所述拱型横梁前侧面和/或后侧面设有一个或多个发光组件；所述发光组件包括A荧光溶液、B荧光溶液、易碎的隔板和可形变的外壳；所述隔板固定连接于外壳的内部，用于将外壳的内腔分割为上腔体和下腔体；上腔体和下腔体均密封，且A荧光溶液填充于上腔体内以及B荧光溶液填充于下腔体内；隔板的一边伸出于外壳的一侧面，且外壳密封包裹隔板的伸出部分；所述拱型横梁设有与所述外壳适配的安装槽，所述安装槽的侧壁设有卡槽，且卡槽沿着拱型横梁的周向延伸。本实用新型实时检测横梁的形变量，预防岩层、土层沉降造成的坍塌，大幅度减小经济损失，同时提高对煤矿人员的保护。的保护。的保护。