專利名稱:大高度單柱式切頂支柱的制作方法
本發(fā)明提供一種適于礦井下工作面使用的切頂支柱。由于井下工作面地質(zhì)條件是變化的，存在頂?shù)装鍍A斜和不平。為了有效地支護(hù)頂板和放頂。有的切頂支柱和國內(nèi)外單柱式切頂支柱的高度系列，均定1.8米為最高擋。
本發(fā)明切頂支柱的支撐高度，在15°傾角以內(nèi)可達(dá)1.8～2.8米。對(duì)于厚度在1.8米以下的煤層，其適應(yīng)傾角相應(yīng)加大。例如煤層厚度為1.5米時(shí)，傾角最大可達(dá)25°。
由于采用了浮動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)，液壓支柱受側(cè)向載荷時(shí)，能沿任意方向順勢(shì)讓壓。當(dāng)載荷消除后，液壓立柱即自動(dòng)復(fù)位，回到與地心垂直的狀態(tài)。因而這種切頂支柱的重心偏移小，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好。本設(shè)計(jì)的液壓千斤頂有一段浮動(dòng)行程。用以避開冒頂時(shí)產(chǎn)生的橫向沖力峰破壞千斤頂。同時(shí)所配置的大流量安全伐可以使液壓立柱具有較強(qiáng)的承受沖擊載荷能力。
工作原理如附圖所示液壓立柱3被安裝在有球形底面的錐形底座8上，它通過一組復(fù)位彈簧7和在其上的球形軸瓦6被浮托住。在僅有液壓立柱自重沒有外加載荷的情況下，由于復(fù)位彈簧的力量，離開一個(gè)距離C。此時(shí)液壓立柱依靠球形軸瓦的支撐。可以在錐形底座座身內(nèi)任意擺動(dòng)。撤去外加側(cè)向力，立柱由于下部加有配重套9，如同不倒翁一樣，重力始終指向地心，致使重心較少偏移，從而提高了切頂支柱的穩(wěn)定性。
液壓立柱承受外載時(shí)，力首先通過球形軸瓦傳到復(fù)位彈簧上，使之壓縮，直至C＝0。此時(shí)外力即全部作用在底座上。底座結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)，底面積較大，因而使整機(jī)重心下移。同時(shí)底座采用腳掌形底基結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增加了切頂支柱的穩(wěn)定性。保證了液壓立柱高度加大后，在一定傾角范圍內(nèi)，整機(jī)仍能穩(wěn)定工作，而不致翻倒。附圖中柱帽1采用球絞結(jié)構(gòu)，它比通常的鋼絲繩連接和銷軸連接具有更大的擺動(dòng)范圍和可靠性。柱帽的復(fù)位通過一組拉簧2實(shí)現(xiàn)，液壓千斤頂12的總行程為工作行程與浮動(dòng)行程之和。操縱伐13在零位時(shí)液壓千斤頂?shù)幕钊慌c活塞桿腔均無液壓。因而切頂支柱受到較大外加側(cè)向載荷時(shí)，浮動(dòng)行程即可保證液壓千斤頂不受外力，從而可以有效地保護(hù)液壓千斤頂和被推移的運(yùn)輸機(jī)免遭過載而損壞。
液壓立柱和液壓千斤頂?shù)倪@兩種浮動(dòng)功能。加之液壓立柱本身較高的支撐力，使這種切頂支柱具有對(duì)付堅(jiān)硬難冒落頂板較強(qiáng)的支撐能力和切頂能力，以及對(duì)煤層厚度、煤層傾角的較大適應(yīng)范圍。
使用實(shí)例(1)現(xiàn)已設(shè)計(jì)為山西楊澗煤礦一個(gè)85米長(zhǎng)采煤工作面的DQZ-18型切頂支柱，其主要技術(shù)特征為支撐高度 1170～1800 毫米傾斜度 0～12 度額定承載力 1200 千牛頓底座壓強(qiáng) 23.5 公斤/厘米2千斤頂推力 160 千牛頓千斤頂拉力 76.5 千牛頓千斤頂行程 800+400 毫米自重 800 公斤該工作面為厚度8米左右，層理致密，巖層穩(wěn)定，節(jié)理不發(fā)育的難冒落頂板，冒落塊度較大。(屬2～3級(jí)之間頂板)。
(2)為山西小峪煤礦設(shè)計(jì)的DQZ-25型切頂支柱，其主要技術(shù)特征支撐高度 1900-2500 毫米傾斜度 0-10 度自重 1000 公斤(其余參數(shù)同DQZ-18型。)
附圖為大高度單柱式切頂支柱結(jié)構(gòu)，圖中序號(hào)表示1-柱帽;2-拉簧;3-液壓立柱;
4-液控單向伐;5-大流量安全伐;
6-球形軸瓦;7-復(fù)位彈簧;
8-錐形底座;9-配重套;
10-連接鉸;11-進(jìn)回液管;
12-液壓千斤頂;13-操縱伐。
14-腳掌形底基15-球形底面。
權(quán)利要求
1.一種由液壓立柱3，球形軸瓦6、復(fù)位彈簧7、錐形底座8等構(gòu)成的切頂支柱，其特征是，液壓立柱3和球形軸瓦6被復(fù)位彈簧7浮托起來，并安裝在錐形底座8的上面。
2.一種由油缸、活塞桿、活塞、導(dǎo)向套組成的液壓千斤頂12，其特征為，千斤頂總行程是工作行程與浮動(dòng)行程之和;在浮動(dòng)行程內(nèi)，活塞腔與活塞桿腔均無液壓。
3.一種如權(quán)利要求
1所述的切頂支柱，其特征為，柱帽1與液壓立柱3以球絞結(jié)構(gòu)連接，并通過一組拉簧2進(jìn)行復(fù)位。
4.一種如權(quán)利要求
1所述的切頂支柱，其特征為底座8采用腳掌形底基、球形底面和錐形底座身的結(jié)構(gòu)。(附圖中14、15及8)
專利摘要
本發(fā)明提供一種適于井下工作面使用的大高度切頂支柱。由于液壓立柱采用球瓦浮動(dòng)復(fù)位結(jié)構(gòu)；液壓千斤頂采用浮動(dòng)行程結(jié)構(gòu)。因而工作面在15°傾角以內(nèi)。支撐高度可達(dá)1.8～2.8米。具有對(duì)付堅(jiān)硬難冒落頂板較強(qiáng)的支撐能力和切頂能力。
文檔編號(hào)E21D15/00GK86104371SQ86104371
公開日1988年5月18日 申請(qǐng)日期1986年6月23日
發(fā)明者吳昆 , 馬運(yùn)水, 連志斌 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究院太原分院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan