[发明专利]一种矿用支护型材成型设备

说明书

技术领域

本发明属于矿用安全防护设备技术领域，具体涉及一种矿用支护型材的成型设备。

背景技术

目前，随着金场分矿开采的深度增加，巷道外地质结构内压力与应力变化越来越强，如果巷道得不到合理的支护，就会使得巷道产生压力自由面，这种自由面将会最终导致严重的巷道变形,垮塌风险十分高。

以往的支护棚顶面接顶不够彻底，顶板的部分高应力地点对支护结构的负荷较大，产生失稳性变形，造成棚腿向巷道内侧倾斜，棚顶压弯扭曲，造成支护失去作用，导致巷道无法满足安全生产的要求。

其次、在井下对支护型材进行焊接加固会产生大量的烟雾，井下环境和通风条件原本就差的情况下，新鲜空气无法满足正常需求，加重了不安全的隐患。

第三、支护型材变形维护更换时，需要大量人员反复拆装，井下作业环境恶劣，人员的劳动强度高，效率十分缓慢；并且、维护的过程需要停工停产，对企业的正常运营造成极大的影响。

发明内容

本发明的目的是解决上述支护型材防护性差和维护效率低负面影响大的技术问题，提供一种矿用支护型材成型设备，以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的，本发明一种矿用支护型材成型设备，它包括支撑架体；

所述支撑架体的底部设有相互水平对应且同向同速传动连接的主动轮Ⅰ和主动轮Ⅱ；所述主动轮Ⅰ和主动轮Ⅱ通过传动轴与支撑架体后侧的涡轮减速机传动连接；所述涡轮减速机与传动电机传动连接；

所述支撑架体的顶端设有下压油缸，且下压油缸的伸缩臂上设有固定座；所述固定座上设有通过轴承座与其转动连接的从动轮；所述从动轮与主动轮Ⅰ和主动轮Ⅱ相互上下对应。

为了便于垂直对应下压，所述从动轮与主动轮Ⅰ、主动轮Ⅱ上下对应，且从动轮的纵向中心线与主动轮Ⅰ、主动轮Ⅱ之间横向中心线的中心处相互垂直对应。

为了防止偏移运动，所述主动轮Ⅰ和主动轮Ⅱ的两侧外径处分别设有相互对应的限位挡环。

为了配合加工不同尺寸的H型钢，所述主动轮Ⅰ和主动轮Ⅱ分别通过紧固螺栓与传动轴相互紧固连接，且主动轮Ⅰ和主动轮Ⅱ的厚度与H型钢的外径相互对应。

为了配合加工不同尺寸的H型钢，所述从动轮通过紧固螺栓与轴承座相互紧固连接，且从动轮的厚度与H型钢两侧开槽的口径相互对应。

本发明还要求保护利用上述任其一所述的一种矿用支护型材成型设备来制造成型H型钢的工艺。

具体地，所述工艺包括如下步骤：

1）原料配伍：控制铁水中各组分的重量百分比含量为：C：0.11；Si：0.43；Mn：1.32；P：0.041；S：0.005；Cu：0.37；Cr：0.36；Ni：0.12；V：0.09；Nb：0.04，余量为铁；

2）浇注铸坯：中间包烘烤温度为1100℃，结晶器对弧，使用全程保护浇注，其中，二冷采用弱冷，结晶器采用非正弦振动，液相线温度为1517.8℃，中间包过热度按20℃控制，铸坯规格为165mm×200mm，拉速为1.2m/min；

3）轧制冷却：加热炉的均热温度为1230℃，铸坯在炉时间为150min。终轧温度在翼缘外侧为910℃，轧材在冷床自然冷却，即得H型钢；

4）成型：将H型钢放置在主动轮Ⅰ4和主动轮Ⅱ6上，H型钢的外侧通过限位挡环限位，防止传动过程时偏移；下压油缸1带动从动轮3下压，从动轮3与H型钢的开槽口径对应；传动电机8带动主动轮Ⅰ4和主动轮Ⅱ6同向同速转动，H型钢进行水平移动的同时，收到从动轮3的下压而变形，H型钢的形变根据所需的要求来调节下压油缸1的压力和传动电机8的转速；成型后的H型钢在井下进行安装即可。

本发明取得的有益效果主要包括但是并不限于以下几个方面：

本发明结构设计合理、使用方便，H型钢放置在主动轮Ⅰ和主动轮Ⅱ上，H型钢的外侧通过限位挡环限位，防止传动过程时偏移；下压油缸带动从动轮下压，从动轮与H型钢的开槽口径对应；传动电机带动主动轮Ⅰ和主动轮Ⅱ同向同速转动，H型钢进行水平移动的同时，收到从动轮的下压而变形，H型钢的形变根据所需的要求来调节下压油缸的压力和传动电机的转速；成型后的H型钢在井下进行安装即可，维护效率大大提高，且无需电焊作业，成型好易操作形变幅度可调，适应性强。本发明解决了现有技术支护型材防护性差和维护效率低负面影响大的技术问题。本发明H型钢的力学性能良好，同时具有高强度和低屈强比两个特点，各方面性能明显优于常规的H型钢。

附图说明