專利名稱：高強度十字金屬鉸接頂梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及礦井采場和巷道頂板支護產(chǎn)品，特別是一種深井和高地壓環(huán)境采場和巷道頂板支護用的高強度十字金屬鉸接頂梁。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是高強度十字金屬鉸接頂梁由主梁和次梁構(gòu)成，其主梁是一根通梁，次梁為兩節(jié)、分別對焊于主梁中部兩側(cè)、成“十”字形。主梁和次梁都由梁體、鉸接頭、鉸接耳、錐銷以及擋圈構(gòu)成。主梁和次梁的梁體都是由“π”形高強度型鋼作為上梁體和下梁體對焊一體、成框型結(jié)構(gòu)。
在高強度十字金屬鉸接頂梁的主梁和次梁“十”字形交叉處四個直角區(qū)，焊有直角三角形柱體加固，在“十”字形交叉處上平面焊有加強板，在“十”字形交叉處的下平面焊有次梁加強板。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還可以是高強度十字金屬鉸接頂梁上所焊的直角三角形柱體是采用90°加強彎板和十字處45°斜加強板焊成的等腰直角三角形柱體。在“十”字形交叉處上平面的加強板采用一塊正方形的加強板、該正方形加強板的對角線與主梁和次梁的中心線相重合。在“十”字形交叉處下平面的次梁加強板采用沿次梁的一塊長方形的次梁下口加強板。
本實用新型的有益效果是①由“π”形高強度型鋼對焊成框型結(jié)構(gòu)梁體，與四板對焊梁相比，結(jié)構(gòu)更為牢固，承載能力更強。
②等腰直角三角形柱體，可以抑制十字鉸接頂梁的側(cè)向變形。正方形加強板既可以抑制上下變形作用，又能有效控制水平變形。次梁下口加強板使主、次梁之間連接更為牢固。
在


圖1～6中，本實用新型高強度十字金屬鉸接頂梁由主梁和次梁構(gòu)成。其主梁是一根通梁，次梁為兩節(jié)，分別對焊于主梁中部的兩側(cè)、成“十”字形。主梁和次梁都是由梁體、鉸接頭(1)、鉸接耳、錐銷(8)和擋圈(9)等構(gòu)成。鉸接耳包括左耳(10)、右耳(11)，兩耳之間還有耳部加強板(12)。主梁的梁體由“π”形高強度型鋼作為上梁體(2)和下梁體(3)對焊一體、成框型結(jié)構(gòu)。次梁的梁體同樣由“π”形高強度型鋼作為上梁體(4)和下梁體(5)對焊一體、成框型結(jié)構(gòu)。
在主梁和次梁“十”字交叉處的四個直角區(qū)分別焊一等腰直角三角形柱體加固，該三角形柱體由90°加強彎板(6)和十字處45°斜加強板(14)焊接而成。在“十”字交叉處上平面焊一塊正方形加強板(7)，該加強板(7)的對角線與主梁和次梁的中心線相重合。在“十”字交叉處下平面、沿次梁焊一塊長方形鋼板作次梁下口加強板(13)。等腰直角三角形柱體、正方形的加強板(7)、長方形的次梁下口加強板(13)，均可采用與其類似的形狀。
加工制造①用兩根“π”形高強度型鋼通過埋弧對焊成框型結(jié)構(gòu)梁。
②把焊好的“π”形鋼框型結(jié)構(gòu)梁依照設(shè)計要求的尺寸截割出主梁和次梁的梁體，按照設(shè)計的焊接工藝將主梁和次梁的梁體對焊成“十”字形結(jié)構(gòu)梁，在“十”字形結(jié)構(gòu)梁的四個端頭，按要求焊接上鉸接頭、鉸接耳、錐銷、擋圈等，構(gòu)成十字金屬鉸接頂梁。
③加固在“十”字形結(jié)構(gòu)交叉處的四個直角區(qū)，分別焊接由90°加強彎板和45°斜加強板構(gòu)成的等腰直角三角形柱體。在“十”字形結(jié)構(gòu)交叉處的上平面焊一塊正方形加強板、正方形加強板的對角線與主梁和次梁的中心線相重合。在“十”字形結(jié)構(gòu)交叉處的下平面、沿次梁焊一塊長方形鋼板。
④依設(shè)計要求進行退火調(diào)質(zhì)處理，消除由于焊接造成材料內(nèi)部應(yīng)力集中。
⑤防腐處理噴刷黑色防銹漆。
高強度十字金屬鉸接頂梁應(yīng)符合MT30-90標準的要求，可加工600～1500mm的系列產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種高強度十字金屬鉸接頂梁，包括主梁和次梁，主梁是一根通梁，次梁為兩節(jié)、分別位于主梁中部兩側(cè)、呈“十”字形；主梁和次梁都包括梁體、鉸接頭(1)、鉸接耳(10、11)、錐銷(8)以及擋圈(9)，其特征在于所說的主梁和次梁的梁體都是由“π”形高強度型鋼作為上梁體和下梁體對焊一體、呈框型結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度十字金屬鉸接頂梁，其特征在于所說的主梁和次梁的“十”字形交叉處四個直角區(qū)，有加固用的直角三角形柱體，在“十”字形交叉處的上平面有加強板，在“十”字形交叉處的下平面有次梁加強板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強度十字金屬鉸接頂梁，其特征在于所說的直角三角形柱體為90°加強彎板(6)和十字處45°斜加強板(14)焊為一體、呈等腰直角三角形柱體；在“十”字形交叉處上平面的加強板是一塊正方形的加強板(7)、該正方形加強板(7)的對角線與主梁和次梁的中心線相重合；所說的在“十”字形交叉處下平面的次梁加強板是沿次梁的一塊長方形的次梁下口加強板(13)。
專利摘要一種高強度十字金屬鉸接頂梁，由主梁和次梁構(gòu)成、呈“十”字形；主梁和次梁都由梁體、鉸接頭、鉸接耳、錐銷及擋圈構(gòu)成；其主梁和次梁的梁體都由“π”形高強度型鋼對焊成框型結(jié)構(gòu)。在主、次梁“十”字形交叉處的四個直角區(qū)焊有直角三角形柱體加固，在“十”字形交叉處的上平面焊有加強板，在“十”字形交叉處的下平面焊有次梁加強板。該十字鉸接頂梁強度高，結(jié)構(gòu)牢固，抗變形能力和承載能力強，能適應(yīng)深井和高地壓環(huán)境采場和巷道的頂板支護的需要。
文檔編號E21D17/01GK2584829SQ0225547
公開日2003年11月5日 申請日期2002年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月26日
發(fā)明者曲天智, 賈民, 鄧小林, 李宗戰(zhàn), 陳厚欣, 盛保林, 李偉清 申請人:兗礦集團有限公司