專利名稱：懸浮式單體液壓支柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種煤礦支護(hù)設(shè)備，具體地說(shuō)是一種適用于煤礦高檔普采和炮采工
作面頂板支護(hù)以及綜采上、下平巷超前支護(hù)，可適用于緩傾斜工作面使用的懸浮式單體液 壓支柱。
背景技術(shù)：
單體液壓支柱是綜采工作面中重要的配套設(shè)備之一，單體液壓支柱分內(nèi)注式和外 注式兩種類型。因外注式單體液壓支柱操作簡(jiǎn)便、快捷、初撐力穩(wěn)定，應(yīng)用較普及。目前，國(guó) 內(nèi)外注式單體液壓支柱從結(jié)構(gòu)形式上有活塞式單體液壓支柱和柱塞式或活塞式懸浮式單 體液壓支柱兩種，其規(guī)格為DW06-45，一般由油缸、活柱筒、底座體、頂蓋、手把體、復(fù)位彈簧、 三用閥、活塞或擋圈、堵蓋、密封件等部件組成，工作介質(zhì)為乳化液或中性水；其注液位置與 方式為活塞式單體液壓支柱通過(guò)活柱體上的柱頭閥孔安裝三用閥實(shí)現(xiàn)注液，懸浮式單體 液壓支柱一般通過(guò)手把體上的閥孔安裝三用閥實(shí)現(xiàn)注液；其閥孔表面均電鍍鋅鎳合金層實(shí) 現(xiàn)防腐。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，為實(shí)現(xiàn)并保持支柱工作性能的穩(wěn)定、可靠性，支柱在使用時(shí)， 需先升降柱一至兩次，以排除盡腔體內(nèi)空氣，避免引起工作介質(zhì)的可壓縮性。懸浮式單體 液壓支柱需將支柱橫臥以使其處于水平狀態(tài)，才能將其腔體內(nèi)空氣排盡。但因受礦井下支 護(hù)操作環(huán)境和空間所限，此使支柱處于水平位置排盡其腔體內(nèi)空氣的操作不易較好實(shí)現(xiàn)， 且操作難度大，而將進(jìn)一步影響其下一步支護(hù)工作的穩(wěn)定、可靠性。此外，其閥孔表面電鍍 鋅鎳合金層防腐，防腐壽命最長(zhǎng)不足1年，且電鍍過(guò)程對(duì)環(huán)境造成污染。因此，目前應(yīng)用的 單體液壓支柱注液方式，特別是懸浮式單體液壓支柱的注液方式，不能簡(jiǎn)便、高效、可靠地 解決好支柱使用前排盡其腔體內(nèi)空氣的問(wèn)題，并存在以下缺點(diǎn)(l)注液口與腔體內(nèi)空氣， 存在氣體封存"死區(qū)"，將有少量或部分空氣無(wú)法排出腔體而被壓縮或壓縮溶解入工作介 質(zhì)中，而將進(jìn)一步受溫度等環(huán)境影響而對(duì)支柱壓力穩(wěn)定性造成影響；(2)操作不簡(jiǎn)便、效率 低。特別是懸浮式單體液壓支柱的注液方式，需在礦井下平放支柱排放其腔體內(nèi)空氣；(3) 排氣不徹底、不可靠，不能將氣體內(nèi)空氣排盡；(4)懸浮式單體液壓支柱的注液位置一般位 于支柱中部區(qū)域，較易受碰撞而變形，影響其使用等工作性能；(5)電鍍工藝存在環(huán)境污染 嚴(yán)重，不利于操作工的身心健康；且鍍層存在孔隙，防腐表面首先沿其出現(xiàn)蝕點(diǎn)，使基體出 現(xiàn)麻點(diǎn)，造成鍍層片狀脫落，進(jìn)一步加快閥孔基體腐蝕程度，影響產(chǎn)品密封等工作性能。

發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供了提供一種操作簡(jiǎn)便，排氣徹底，支柱壓力穩(wěn) 定可靠，防腐性能好，使用壽命長(zhǎng)，維修費(fèi)用低，防腐層在制造和使用過(guò)程無(wú)污染的懸浮式 單體液壓支柱。 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種懸浮式單體液壓支柱，包括頂蓋、手把體、三用閥、 油缸、復(fù)位彈簧、活柱筒和底座體，頂蓋設(shè)置在活柱筒的上端部與活柱筒固定連接，活柱筒 的下部伸入到油缸內(nèi)部，手把體設(shè)置在油缸的上端并與油缸和活柱筒密封連接，復(fù)位彈簧設(shè)置在活柱筒內(nèi)部，所述的頂蓋上設(shè)置有注液閥孔，三用閥安裝在該注液閥孔內(nèi)，在頂蓋上 還設(shè)置有通液槽，所述的通液槽為沿活柱筒壁外側(cè)環(huán)狀設(shè)置的環(huán)形槽，注液閥孔通過(guò)通液 槽口與通液槽連通，通液槽通過(guò)在活柱筒上部設(shè)置的通液孔與活柱筒內(nèi)部連通；在活柱筒 的上端內(nèi)部設(shè)置有密封連接的堵蓋，堵蓋上部與活柱筒上部平齊。 在頂蓋與活柱筒之間、通液槽的上部和下部均設(shè)置有密封圈。 在頂蓋的注液閥孔表面、頂蓋內(nèi)孔表面、活柱筒密封副表面和堵蓋的表面均設(shè)置 有鎳磷硼化學(xué)鍍的防腐耐磨層。 所述的防腐耐磨層厚度為0. 015毫米-0. 025毫米。 本實(shí)用新型將三用閥設(shè)置在頂蓋上，即注液口位于支柱的頂部，防止少量空氣無(wú) 法排出腔體，形成氣體封存"死區(qū)"，從而影響支柱壓力穩(wěn)定性；注液口設(shè)置在支柱頂部，不 僅排氣徹底、可靠，防腐性能好，而且不易受碰撞致變形，提高支柱的使用壽命；防腐耐磨層 采用鎳磷硼化學(xué)鍍，減少污染，耐腐蝕、耐磨性強(qiáng)，提高支柱使用壽命，降低產(chǎn)品使用維修費(fèi) 用。

附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種懸浮式單體液壓支柱，主要包括頂蓋1、手把 體4、三用閥3、油缸5、復(fù)位彈簧6、活柱筒7和底座體8等，頂蓋1設(shè)置在活柱筒7的上端部 與活柱筒7固定連接，本實(shí)施例中活柱筒7與頂蓋1通過(guò)連接固定圈進(jìn)行連接固定，連接固 定圈也稱連接鋼絲?；钪?的下部伸入到油缸5內(nèi)部，油缸5和活柱筒7的底部設(shè)置有 密封連接的底座體8，底座體8通過(guò)連接固定圈與油缸5固定連接。手把體4設(shè)置在油缸5 的上端并與油缸5和活柱筒7密封連接。復(fù)位彈簧6設(shè)置在活柱筒7內(nèi)部。在頂蓋1上設(shè) 置有注液閥孔21，三用閥3安裝在該注液閥孔21內(nèi)，在頂蓋1上還設(shè)置有通液槽22，所述 的通液槽22為沿活柱筒7壁外側(cè)環(huán)狀設(shè)置的環(huán)形槽。注液閥孔21通過(guò)通液槽口 23與通 液槽22連通，通液槽22通過(guò)在活柱筒7上部設(shè)置的通液孔與活柱筒7內(nèi)部連通。在活柱 筒7的上端內(nèi)部設(shè)置有密封連接的堵蓋2，堵蓋2上部與活柱筒7上部平齊。本實(shí)用新型還 可以在頂蓋1與活柱筒7之間、通液槽22的上部和下部均設(shè)置有密封圈。本實(shí)用新型還可 以在頂蓋1的注液閥孔21表面、頂蓋1內(nèi)孔表面、活柱筒7密封副表面和堵蓋2的表面設(shè) 置有采用鎳磷硼化學(xué)鍍的防腐耐磨層。本實(shí)用新型的防腐耐磨層厚度為O. 015毫米-0. 025 毫米。 本實(shí)用新型與注液槍、卸載手把配合使用。支柱升柱和初撐時(shí)，首先將注液槍插入 三用閥3的注液孔中，然后握緊注液槍手把，高壓液體經(jīng)注液槍將三用閥3中球形單向閥鋼 球打開(kāi)，高壓液體進(jìn)入支柱下腔，迫使活柱筒7升高，此間，操作注液槍，升降柱一至兩次， 排盡支柱腔體內(nèi)空氣。當(dāng)支柱使金屬頂梁緊貼工作面頂板后，松開(kāi)注液槍手把。這時(shí)，支柱 內(nèi)腔液體壓力為泵站壓力，支柱給予頂板的初撐力為額定初撐力。隨采煤工作面的推進(jìn)和 支護(hù)時(shí)間的延長(zhǎng)，工作面頂板作用在支柱上的載荷增加。當(dāng)頂板壓力超過(guò)支柱額定工作阻 力時(shí)，支柱內(nèi)的高壓液體將三用閥3中的安全閥打開(kāi)，液體外溢，內(nèi)腔壓力降低，支柱下縮，
4當(dāng)支柱所受載荷低于額定工作阻力時(shí)，安全閥關(guān)閉，內(nèi)腔液體停止外溢，使支柱工作載荷始 終保持在額定工作阻力左右。回柱時(shí)，將卸載手把插入三用閥3右閥筒卸載孔中，轉(zhuǎn)動(dòng)卸載 手把，迫使閥套作軸向移動(dòng)，從而打開(kāi)三用閥3中卸載閥。這時(shí)，支柱內(nèi)腔的工作液經(jīng)卸載 閥排入采空區(qū)，活柱在自重和復(fù)位彈簧6的作用下回縮，達(dá)到降柱目的。 本實(shí)用新型的特點(diǎn) 1、采用頂蓋注液結(jié)構(gòu)方式的支柱，其可徹底、高效、簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)支柱使用前的腔體 內(nèi)空氣排盡，實(shí)現(xiàn)并保持支柱壓力等性能的穩(wěn)定、可靠性。 2、其防腐、耐磨性能顯著提高，約為原結(jié)構(gòu)的2-3倍，無(wú)毒害、無(wú)污染。 3、操作簡(jiǎn)便，維修費(fèi)用低，相對(duì)價(jià)格低，使用壽命長(zhǎng)，具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和推
廣應(yīng)用前景。 總之本實(shí)用新型具有操作簡(jiǎn)便，排氣徹底，支柱壓力穩(wěn)定可靠，防腐性能好、使用 壽命長(zhǎng)、維修費(fèi)用低等特點(diǎn)。 在懸浮式單體液壓支柱技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，凡是包含有頂蓋設(shè)置在活柱筒的上端部與活 柱筒固定連接，活柱筒的下部伸入到油缸內(nèi)部，手把體設(shè)置在油缸的上端并與油缸和活柱 筒密封連接，復(fù)位彈簧設(shè)置在活柱筒內(nèi)部，所述的頂蓋上設(shè)置有注液閥孔，三用閥安裝在該 注液閥孔內(nèi)，在頂蓋上還設(shè)置有通液槽，所述的通液槽為沿活柱筒壁外側(cè)環(huán)狀設(shè)置的環(huán)形 槽，注液閥孔通過(guò)通液槽口與通液槽連通，通液槽通過(guò)在活柱筒上部設(shè)置的通液孔與活柱 筒內(nèi)部連通；在活柱筒的上端內(nèi)部設(shè)置有密封連接的堵蓋，堵蓋上部與活柱筒上部平齊的 技術(shù)方案內(nèi)容都在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種懸浮式單體液壓支柱，包括頂蓋(1)、手把體(4)、三用閥(3)、油缸(5)、復(fù)位彈簧(6)、活柱筒(7)和底座體(8)，頂蓋(1)設(shè)置在活柱筒(7)的上端部與活柱筒(7)固定連接，活柱筒(7)的下部伸入到油缸(5)內(nèi)部，手把體(4)設(shè)置在油缸(5)的上端并與油缸(5)和活柱筒(7)密封連接，復(fù)位彈簧(6)設(shè)置在活柱筒(7)內(nèi)部，其特征是所述的頂蓋(1)上設(shè)置有注液閥孔(21)，三用閥(3)安裝在該注液閥孔(21)內(nèi)，在頂蓋(1)上還設(shè)置有通液槽(22)，所述的通液槽(22)為沿活柱筒(7)壁外側(cè)環(huán)狀設(shè)置的環(huán)形槽，注液閥孔(21)通過(guò)通液槽口(23)與通液槽(22)連通，通液槽(22)通過(guò)在活柱筒(7)上部設(shè)置的通液孔與活柱筒(7)內(nèi)部連通；在活柱筒(7)的上端內(nèi)部設(shè)置有密封連接的堵蓋(2)，堵蓋(2)上部與活柱筒(7)上部平齊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的懸浮式單體液壓支柱，其特征是在頂蓋(1)與活柱筒(7)之 間、通液槽(22)的上部和下部均設(shè)置有密封圈。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的懸浮式單體液壓支柱，其特征是在頂蓋(1)的注液閥 孔(21)表面、頂蓋(1)內(nèi)孔表面、活柱筒(7)密封副表面和堵蓋(2)的表面均設(shè)置有鎳磷 硼化學(xué)鍍的防腐耐磨層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的懸浮式單體液壓支柱，其特征是所述的防腐耐磨層厚度為 0. 015毫米-O. 025毫米。
專利摘要本實(shí)用新型是一種煤礦支護(hù)設(shè)備，具體地說(shuō)是一種懸浮式單體液壓支柱，主要包括頂蓋(1)、手把體(4)、三用閥(3)、油缸(5)、復(fù)位彈簧(6)、活柱筒(7)和底座體(8)等，所述的頂蓋(1)上設(shè)置有注液閥孔(21)，三用閥(3)安裝在該注液閥孔(21)內(nèi)，在頂蓋(1)上還設(shè)置有通液槽(22)，所述的通液槽(22)為活柱筒(7)壁外側(cè)環(huán)狀設(shè)置的環(huán)形槽，注液閥孔(21)通過(guò)通液槽口(23)與通液槽(22)連通，通液槽(22)通過(guò)在活柱筒(7)上部設(shè)置的通液孔與活柱筒(7)內(nèi)部連通；在活柱筒(7)的上端內(nèi)部設(shè)置有密封連接的堵蓋(2)，堵蓋(2)上部與活柱筒(7)上部平齊。本實(shí)用新型具有操作簡(jiǎn)便，排氣徹底，支柱壓力穩(wěn)定可靠，防腐性能好、使用壽命長(zhǎng)、維修費(fèi)用低等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21D15/44GK201496076SQ20092022652
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者劉麗, 杜伯奇, 段秀蘭, 王玲 申請(qǐng)人:山東泰山建能機(jī)械集團(tuán)有限公司