臨時支護用礦用單體液壓支柱的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種臨時支護用礦用單體液壓支柱，解決了現(xiàn)有裝置重量大、操作不便的問題，其特征在于：油缸外觀呈竹桿形，油缸在連接底座、手把體、三用閥座體處的外壁為竹節(jié)狀，其余的油缸外壁為竹筒狀；所述的活柱頂端孔內裝有密封堵，頂端外圓安裝頂蓋；油缸通過連接鋼絲與底座、手把體相連；所述的三用閥座體設置在手把體下端，焊固在油缸外壁上。本實用新型支柱重量大幅度減輕，易支護，安全系數(shù)增大；外觀造型美觀，原始高度矮，注液高度恒定，液壓泵站、高壓水泵均能對支柱供液，供液介質使用清水等。
【專利說明】臨時支護用礦用單體液壓支柱
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液壓支柱，更確切地說涉及一種對井下掘進的巷道頂部進行臨時支護的單體液壓支柱。
【背景技術】
[0002]煤礦井下掘進臨時支護和井下其它臨時支護困擾了煤礦生產(chǎn)多年，其難題在于:1、支護頻繁、勞動強度大、工作效率低、所用支護產(chǎn)品重量重。井下掘進工作是分階段施工。期間，需要對巷道頂部進行臨時支護，以保護施工人員的安全。當一個階段的巷頂、巷壁加固和其它設施跟進敷設完工后，再進行下一階段的掘進施工。這樣，反復躍進，完成掘進開拓至采煤工作面。一個掘進班隊，每天要完成6-8個階段的掘進進尺任務。因此，頻繁支護、頻繁撤柱消耗了掘進工人的時間和體力。同時，臨時支護所用的支柱重量太重。如DW31.5(3.15M)的支柱，其重量為78 kg，一個人扛不動，二個人抬也吃力，一個班要撤柱，支護8次左右，對工人的勞動強度太大，而且，也直接影響工作效率。2、不安全因素增加。由于每個班要頻繁支護，頻繁撤柱達8次之多，工人勞動強度大，易疲勞，不安全因素增大。據(jù)調查，一個中型煤礦，每年因臨時支護而砸殘、砸傷的工人就有8?10人之多，對于煤礦來說，安全為天。3、由于掘進巷道是開拓單位，離井下液壓泵站距離較遠。因此，臨時支護的支柱供液也是難題之一，且對支柱供液的水質質量必須降低，最好使用井下的清水。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足提供一種臨時支護用礦用單體液壓支柱，重量輕、易支護，提高勞動效率，減輕工人勞動強度。
[0004]本實用新型包括油缸、活柱、底座、手把體、頂蓋、三用閥座體、密封堵、密封件、復位彈簧，所述的密封件為O形密封圈、防擠圈、D形密封圈，其特征在于:油缸外觀呈竹桿形，油缸在連接底座、手把體、三用閥座體處的外壁為竹節(jié)狀，其余的油缸外壁為竹筒狀；所述的活柱頂端孔內裝有密封堵，頂端外圓安裝頂蓋；油缸通過連接鋼絲與底座、手把體相連；所述的三用閥座體設置在手把體下端，焊固在油缸外壁上。
[0005]由上述技術方案可知，本實用新型具有以下有益效果:重量輕，易支護，安全系數(shù)增大，液壓泵站、高壓水泵均能對支柱供液，供液介質使用清水等。1、支柱重量大幅度減輕，一個人可提走、可支護和撤柱。比原來使用的支柱輕的了很多，如DWL31.5-150/90型支柱，重量是44 kg多一點，而原來的DWS31.5-250/100的支柱重量為78 kg，兩相比較，輕了 33 kg。2、支柱外觀造型美觀，原始高度矮，注液高度恒定，適用于高矮人群的支護和撤柱的操作，因此保障了操作工人的人身安全。3、支柱額定工作液壓大于支護壓力2倍。由于掘進巷道的頂及兩壁多為巖層，對于掘進頂板地質壓力不大，其煤礦的要求支柱的工作壓力在9MPa以下就能滿足臨時支護的壓力要求，本實用新型的支護壓力提高到2倍以上，為19.1MPa，大大的提高了安全系數(shù)。4、液壓泵站、高壓水泵均可對支柱供液，所使用的供液介質完全是清水。使用壓力在3MPa的高壓水泵進行支柱供液，液體全是清水，十分環(huán)保。且減少了以往液壓泵站的安裝、供液管路的敷設等工序，大大提高了掘進效率，降低了采煤成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]附圖是本實用新型的結構示意圖。
[0007]圖中，1.底座，2.活柱導向環(huán)，3.0形密封圈I，4.防擠圈I，5.連接鋼絲I，6.油缸，7.活柱，8.復位彈簧，9.手把體，10.連接鋼絲II，11.0形密封圈II，12.防擠圈II，13.D形密封圈，14.防擠圈III，15.手把體導向環(huán)，16.防塵圈，17.頂蓋，18.彈性圓柱銷，19.密封堵，20.0形密封圈III，21.防擠圈IV，22.三用閥座體，23.彈簧掛鉤，24.限位臺，25.底座掛鉤。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0009]如附圖所示，本實用新型主要由底座1、油缸6、活柱7、復位彈簧8、手把體9、頂蓋17、密封堵19、三用閥座體22、密封件等組成。
[0010]所述的油缸6是支柱下部的承載桿件，也是液壓作用力的腔體，主要承受徑向力，通過連接鋼絲I 5與底座1、通過連接鋼絲II 10與手把體9分別相連，外觀呈竹桿形，在安裝底座1、手把體9、三用閥座體22處的油缸6的外壁為竹節(jié)狀，其余的油缸6的外壁為竹筒狀。
[0011]活柱7為中空筒狀，是支柱的承載桿件，通過液壓力的作用實現(xiàn)升柱和回縮，并將頂板壓力以液壓形式傳遞給油缸6 (主要是徑向力)、底座1，其最下端與油缸6的內壁之間安裝一活柱導向環(huán)2，下端設有凸出的限位臺24，頂端孔內裝有密封堵19，作為活柱7上端的密封。密封堵19實現(xiàn)支柱上部的密封，液壓力通過密封堵19作用到頂蓋17上，以減少活柱7的軸向壓力，改善支柱的受力狀態(tài)?；钪?與密封堵19之間設有O形密封圈III 20、防擠圈IV 21。密封堵19下端有一彈簧掛鉤23，與復位彈簧8和底座掛鉤25連接，起到降柱復位作用?；钪?頂端外圓安裝頂蓋17，頂蓋17的頂爪與π形鉸鏈頂梁相接觸，起到壓力傳遞的作用，頂蓋17、活柱7頂端和密封堵19用三個彈性圓柱銷18同時固定。
[0012]手把體9是支柱搬運、移動的抓手，與油缸6用連接鋼絲II 10連接，形成一體。手把體9與油缸6之間設有O形密封圈I1、防擠圈II，與活柱7之間設有D形密封圈13、防擠圈III14、手把體導向環(huán)15、防塵圈16，起到油缸6上端密封、活柱7的外密封、活柱7伸縮防塵作用。
[0013]三用閥座體22負責給支柱供液和回液，設置在手把體9下端，焊固在油缸口附近的油缸6外壁上，起到安裝三用閥、注液升柱、降柱排液卸載的功用。對于型號DWL31.5-150/90的單體液壓支柱，三用閥座體22設置在手把體9下端165mm，距離油缸6最低端1565mm,距油缸口 200mm處,適合高矮人群操作注液,解決了傳統(tǒng)支柱注液高,操作不方便不安全的弊端。
[0014]底座I處在支柱的最下端，是支柱承載壓力的重要零部件，將活柱7承受的頂板壓力傳遞給底板，與油缸6用連接鋼絲I 5連接一體，與油缸6之間裝有O形密封圈I 3、防擠圈I 4,將油缸6下端完全密封。
[0015]如上所述，就形成了一個密封的液壓系統(tǒng)。
[0016]工作原理:
[0017]將安裝好三用閥的支柱豎起，安裝注液槍，鎖好安全環(huán)，頂蓋17的四爪對準鉸接頂梁的下形缺口，開啟泵站或高壓水泵對支柱內腔供液，在高壓工作液的作用下，迫使活柱7緩緩伸出，當支柱頂蓋接觸鉸接頂梁并使頂梁撐緊頂板達初撐力后，活柱7不再升高，支柱內腔的液壓力在很短的時間內達到工作液壓。松開注液手把，停止供液，三用閥中的注液單向閥關閉，支柱保持對頂板的主動支撐力，卸開安全環(huán)，取下注液槍，完成支柱的支護支設工作。
[0018]當工作面施工完畢，需要撤柱時，用專用的卸載手把插入三用閥的卸載定位套中，轉動卸載手把，迫使三用閥的閥套，連接螺桿，注液閥體等整體沿軸向移動，壓縮卸載彈簧，卸載閥墊離開左閥筒密封面，卸載完全打開。支柱內腔的工作液經(jīng)左閥筒注液孔噴出，支柱內腔失壓，活柱7在自重和復位彈簧的作用下回縮到油缸6體內、將卸載手把取下，在卸載彈簧的作用下卸載閥重新關閉，恢復到使用前的狀態(tài)，從而完成支柱的撤柱回收工作。
[0019]以 申請人:開發(fā)的DWL型臨時支護用礦用單體液壓支柱為例:DWL31.5-150/90，其中，D為產(chǎn)品類型代號，表示單體；胃為第一特征代號，表示外供液方式；L為第二特征代號，表示臨時支護；31.5表示最大支護高度為31.5dm ; 150表示支柱的工作阻力為150KN ;90表示油缸內徑為90mm ;竹筒狀油缸外徑:98.5mm ;竹節(jié)狀油缸外徑:104mm ;活柱內徑:70mm ；活柱外徑80mm ;符合MT112.1-2006標準要求；工作液壓:19.1MPa ;最大高度:3150mm ;最小高度:1770mm ;工作行程:1380mm ;支柱總重量:無液時44.97kg，有液時49.97kg。
【權利要求】
1.一種臨時支護用礦用單體液壓支柱，包括油缸、活柱、底座、手把體、頂蓋、三用閥座體、密封堵、密封件、復位彈簧，所述的密封件為O形密封圈、防擠圈、D形密封圈，所述的活柱(7)頂端孔內裝有密封堵(19)，頂端外圓安裝頂蓋(17);油缸(6)通過連接鋼絲分別與底座(I)、手把體(9)相連；所述的三用閥座體(22)設置在手把體(9)下端，焊固在油缸(6)外壁上，其特征在于:油缸(6)外觀呈竹桿形，油缸(6)在連接底座(I)、手把體(9)、三用閥座體(22)處的外壁為竹節(jié)狀，其余的油缸(6)外壁為竹筒狀。
2.如權利要求1所述的臨時支護用礦用單體液壓支柱，其特征在于:所述的活柱(7)下端與油缸(6)的內壁之間安裝一活柱導向環(huán)(2)，與密封堵(19)之間設有O形密封圈III (20)、防擠圈IV (21)。
3.如權利要求1所述的臨時支護用礦用單體液壓支柱，其特征在于:所述的手把體(9)與活柱(7)之間設有D形密封圈(13)、防擠圈III (14)、手把體導向環(huán)(15)、防塵圈(16)。
4.如權利要求1所述的臨時支護用礦用單體液壓支柱，其特征在于:所述的三用閥座體(22)設置在手把體(9)下端165mm,距離油缸(6)最低端1565mm,距油缸口 200mm處。
5.如權利要求1所述的臨時支護用礦用單體液壓支柱，其特征在于:所述的底座(I)與油缸(6)之間裝有O形密封圈I (3)、防擠圈I (4)。
【文檔編號】E21D15/51GK204253066SQ201420680946
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權日:2014年11月14日
【發(fā)明者】趙成信, 吳金利, 劉巍, 王和平 申請人:淮北安來機電裝備有限公司