本實用新型涉及煤礦開采領域，具體涉及一種單體液壓支柱。

背景技術：

現(xiàn)有的單體液壓支柱，主體部分由缸體、活柱和設置在活柱內的復位彈簧組成，工作時，液壓油需要充滿整個活柱內部并將活柱頂起；單體液壓支柱常用于煤礦回采工作面的頂板支護和端頭頂板支護，在工作狀態(tài)下，活柱受到外部所頂?shù)奈矬w壓力和內部的油液壓力，活柱同時受到內外兩種壓力，極易斷裂，特別是在活柱歪斜的情況下，活柱上端會受到偏載力，這種偏載力來自于兩種力的共同作用，單體液壓支柱很容易發(fā)生爆缸事故，其抗偏載的能力很低。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型目的在于提供一種單體液壓支柱，確保支柱的受力分布平衡，降低支柱斷裂或是偏載的幾率。

本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn)：

一種單體液壓支柱，包括柱體以及設置在柱體下端的底座，在所述柱體內滑動設置有套管，頂蓋固定在套管上端，在所述套管中部固定有封隔板，且封隔板將套管內部分隔成兩部分，在封隔板下方設有彈簧，且所述彈簧下端通過減震座與柱體內環(huán)面連接，在所述柱體上開有進液口，手把體設置在柱體的外壁上，且在設置在手把體內的三通閥通過連通孔與進液口連通；沿所述柱體的周向在其內壁上開有多個卡槽，靜環(huán)嵌入卡槽內且與套管的外壁接觸，所述靜環(huán)由固體自潤滑材料構成?，F(xiàn)有技術中，活柱工作時受到所支撐物體的直接壓力以及內部的油液壓力，兩種壓力相互作用容易導致活柱斷裂，特別是在活柱產生一定的徑向偏移時，活柱上端會受到偏載力，容易造成支柱發(fā)生爆缸事故，進而引發(fā)嚴重的安全事故；針對該類問題，發(fā)明人對現(xiàn)有單缸液壓支柱做出一定改進，即通過封隔板將套管內部隔離成兩個相互獨立的空間，繼而使得油液只能進入到套管以及柱體的下端部分，柱體上端僅僅受到所頂物體的壓力，即在柱體發(fā)生傾斜時，不會因套管內部的油液壓力與物體壓力重合而超出柱體的壓力承受范圍，即避免了爆缸事故的發(fā)生，以提高支柱的抗偏載能力；

具體地，升柱時油液由進液口進入到套管下部，隨著油液的持續(xù)注入，封隔板至柱體內環(huán)面之間的空間不斷增加，即封隔板帶動柱體開始上升，彈簧受力發(fā)生拉伸形變，實現(xiàn)封隔板與柱體之間的柔性連接，避免封隔板移動的驟然變化而導致所頂物體的上移出現(xiàn)驟然變化；降柱時通過及時排出套管內的油液，封隔板以及套管受到油液壓力逐漸降低，彈簧發(fā)生彈性恢復，帶動封隔板以及套管逐漸下移，并且減震塊能夠將彈簧因恢復形變而產生的沖擊力緩沖，即實現(xiàn)支柱穩(wěn)定復位。進一步地，柱體通過底座保持在豎直方向上的穩(wěn)定放置，而柱體與套管之間會發(fā)生相互運動，而柱體與套管之間會產生一定的相互磨損，特別是支柱產生偏載時，導致兩者之間的間隙因磨損而增大，增大了油液泄漏的幾率，對此，發(fā)明人在柱體內圓周壁上開有多個呈環(huán)形的卡槽，而由固體滋潤滑材質制成的靜環(huán)嵌入卡槽內，并且靜環(huán)局部突出于卡槽，特別指出的靜環(huán)突出部分的長度滿足正常條件下套管與柱體之間能夠實現(xiàn)正常的相互運動，使得靜環(huán)的突出部分與套管的外壁發(fā)生接觸，當柱體與套管發(fā)生相互運動時，靜環(huán)在柱體與套管之間的接觸部分發(fā)生物理、化學反應生成一層固體潤滑膜，能夠有效降低兩者之間的相互磨損，以降低兩者之間因磨損嚴重而導致受力不平衡，進而降低支柱偏載的幾率。

所述減震塊包括連接塊、橡膠塊以及連桿，連接塊固定在柱體的內環(huán)面上，且在連接塊上表面開有盲孔，橡膠塊固定在連接塊上，連桿上端與彈簧下端連接，連桿中端與橡膠塊上端連接，連桿下端活動貫穿所述橡膠塊后延伸至盲孔內，且沿所述連桿周向在橡膠塊內部開有多個環(huán)形槽。降柱時，油液向外排出后，封隔板受到的壓力降低，即開始向下移動，此時彈簧發(fā)生彈性回復，即開始帶動封隔板快速下移，然而彈簧在失去限制而回復時所消耗的時間較短，而彈簧的下端固定在柱體內環(huán)面上，此時彈簧回復而產生的作用力會直接傳遞至柱體底部或是底座上，且對柱體底部或是底座產生較大的沖擊，并且彈簧產生的沖擊力方向無法確定，支柱與套管之間為活動連接，該沖擊力很容易導致柱體局部受力不均勻或是局部應力集中，增大柱體發(fā)生位置偏移的幾率；針對該類問題，發(fā)明人在柱體內環(huán)面上設置減震塊，以緩沖柱體受到的沖擊力度，具體地，彈簧回復形變，與彈簧下端連接的連桿受力下移，而與連桿下端連接的橡膠塊受到向下的作用力后發(fā)生形變，而在橡膠塊內開有多個環(huán)形槽，且多個環(huán)形槽沿連桿的軸線均勻分布，即連桿傳遞過來的作用力迫使橡膠塊內多個環(huán)形槽逐級發(fā)生形變，直至連桿下端移動至盲孔底部，以將連桿受到的作用力緩沖消除，降低彈簧恢復形變時對柱體產生的沖擊力度，進而確保支柱的穩(wěn)定性。

還包括固定在連桿外壁上的下壓塊，所述下壓塊與橡膠塊上端接觸。連桿在將彈簧產生的向下的作用力傳遞至連桿時，橡膠塊的外圓周局部與連桿連接，而在連桿外壁上設置下壓塊，且下壓塊與橡膠塊的上端接觸，即保證連桿在下移時，連桿與橡膠塊之間的接觸面積增大，以避免橡膠塊與連桿之間的連接出現(xiàn)松動或是脫落，確保橡膠塊對連桿的緩沖效果。

多個所述環(huán)形槽的槽深沿連桿的軸線方向向下遞增。作為優(yōu)選，在彈簧發(fā)生彈性恢復時，彈簧所產生的作用力大小呈漸變狀態(tài)，多個環(huán)形槽的槽深沿連桿軸線方向向下遞增，即實現(xiàn)橡膠塊對連桿的緩沖力度呈遞增趨勢，確保連桿傳遞至柱體底部的作用力被完全緩沖。

多個所述卡槽均勻分布在所述柱體的內圓周壁上。作為優(yōu)選，卡槽內設置有靜環(huán)，而靜環(huán)能夠避免柱體與套管之間的磨損過度，并且由于套管在柱體內的相對位移較大，將靜環(huán)均勻分布在柱體的內圓周壁上，即能確保柱體與套管之間的接觸部分均能產生一層固體潤滑層，以減小兩者的相互磨損量。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本實用新型一種單體液壓支柱，通過封隔板將套管內部隔離成兩個相互獨立的空間，繼而使得油液只能進入到套管以及柱體的下端部分，柱體上端僅僅受到所頂物體的壓力，即在柱體發(fā)生傾斜時，不會因套管內部的油液壓力與物體壓力重合而超出柱體的壓力承受范圍，即避免了爆缸事故的發(fā)生，以提高支柱的抗偏載能力；

2、本實用新型一種單體液壓支柱，彈簧回復形變，與彈簧下端連接的連桿受力下移，而與連桿下端連接的橡膠塊受到向下的作用力后發(fā)生形變，而在橡膠塊內開有多個環(huán)形槽，且多個環(huán)形槽沿連桿的軸線均勻分布，即連桿傳遞過來的作用力迫使橡膠塊內多個環(huán)形槽逐級發(fā)生形變，直至連桿下端移動至盲孔底部，以將連桿受到的作用力緩沖消除，降低彈簧恢復形變時對柱體產生的沖擊力度，進而確保支柱的穩(wěn)定性；

3、本實用新型一種單體液壓支柱，在彈簧發(fā)生彈性恢復時，彈簧所產生的作用力大小呈漸變狀態(tài)，多個環(huán)形槽的槽深沿連桿軸線方向向下遞增，即實現(xiàn)橡膠塊對連桿的緩沖力度呈遞增趨勢，確保連桿傳遞至柱體底部的作用力被完全緩沖。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本實用新型實施例的限定。在附圖中：

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為減震座的結構示意圖。

附圖中標記及對應的零部件名稱：

1-頂蓋、2-套管、3-封隔板、4-密封座、5-彈簧、6-柱體、7-靜環(huán)、8-進液口、9-三通閥、10-手把體、11-減震座、12-底座、13-連桿、14-下壓塊、15-橡膠塊、16-環(huán)形槽、17-連接塊、18-盲孔。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明，本實用新型的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本實用新型，并不作為對本實用新型的限定。

實施例1

如圖1和圖2所示，本實施例包括柱體6以及設置在柱體6下端的底座12，在所述柱體6內滑動設置有套管2，頂蓋1固定在套管2上端，在所述套管2中部固定有封隔板3，且封隔板3將套管2內部分隔成兩部分，在封隔板3下方設有彈簧5，且所述彈簧5下端通過減震座11與柱體6內環(huán)面連接，在所述柱體6上開有進液口8，手把體10設置在柱體6的外壁上，且在設置在手把體10內的三通閥9通過連通孔與進液口8連通；沿所述柱體6的周向在其內壁上開有多個卡槽，靜環(huán)7嵌入卡槽內且與套管2的外壁接觸，所述靜環(huán)7由固體自潤滑材料構成?，F(xiàn)有技術中，活柱工作時受到所支撐物體的直接壓力以及內部的油液壓力，兩種壓力相互作用容易導致活柱斷裂，特別是在活柱產生一定的徑向偏移時，活柱上端會受到偏載力，容易造成支柱發(fā)生爆缸事故，進而引發(fā)嚴重的安全事故；針對該類問題，發(fā)明人對現(xiàn)有單缸液壓支柱做出一定改進，即通過封隔板3將套管2內部隔離成兩個相互獨立的空間，繼而使得油液只能進入到套管2以及柱體6的下端部分，柱體6上端僅僅受到所頂物體的壓力，即在柱體6發(fā)生傾斜時，不會因套管2內部的油液壓力與物體壓力重合而超出柱體6的壓力承受范圍，即避免了爆缸事故的發(fā)生，以提高支柱的抗偏載能力；

具體地，升柱時油液由進液口8進入到套管2下部，隨著油液的持續(xù)注入，封隔板3至柱體6內環(huán)面之間的空間不斷增加，即封隔板3帶動柱體6開始上升，彈簧5受力發(fā)生拉伸形變，實現(xiàn)封隔板3與柱體6之間的柔性連接，避免封隔板3移動的驟然變化而導致所頂物體的上移出現(xiàn)驟然變化；降柱時通過及時排出套管2內的油液，封隔板3以及套管2受到油液壓力逐漸降低，彈簧5發(fā)生彈性恢復，帶動封隔板3以及套管2逐漸下移，并且減震塊能夠將彈簧5因恢復形變而產生的沖擊力緩沖，即實現(xiàn)支柱穩(wěn)定復位。進一步地，柱體6通過底座12保持在豎直方向上的穩(wěn)定放置，而柱體6與套管2之間會發(fā)生相互運動，而柱體6與套管2之間會產生一定的相互磨損，特別是支柱產生偏載時，導致兩者之間的間隙因磨損而增大，增大了油液泄漏的幾率，對此，發(fā)明人在柱體6內圓周壁上開有多個呈環(huán)形的卡槽，而由固體滋潤滑材質制成的靜環(huán)7嵌入卡槽內，并且靜環(huán)7局部突出于卡槽，特別指出的靜環(huán)7突出部分的長度滿足正常條件下套管2與柱體6之間能夠實現(xiàn)正常的相互運動，使得靜環(huán)7的突出部分與套管2的外壁發(fā)生接觸，當柱體6與套管2發(fā)生相互運動時，靜環(huán)7在柱體6與套管2之間的接觸部分發(fā)生物理、化學反應生成一層固體潤滑膜，能夠有效降低兩者之間的相互磨損，以降低兩者之間因磨損嚴重而導致受力不平衡，進而降低支柱偏載的幾率。為進一步地增加套管與柱體之間的密封性能，在柱體6上端上設置有密封座4，密封座4內壁與套管2外壁接觸。

其中，所述減震塊包括連接塊17、橡膠塊15以及連桿13，連接塊17固定在柱體6的內環(huán)面上，且在連接塊17上表面開有盲孔18，橡膠塊15固定在連接塊17上，連桿13上端與彈簧5下端連接，連桿13中端與橡膠塊15上端連接，連桿13下端活動貫穿所述橡膠塊15后延伸至盲孔18內，且沿所述連桿13周向在橡膠塊15內部開有多個環(huán)形槽16。降柱時，油液向外排出后，封隔板3受到的壓力降低，即開始向下移動，此時彈簧5發(fā)生彈性回復，即開始帶動封隔板3快速下移，然而彈簧5在失去限制而回復時所消耗的時間較短，而彈簧5的下端固定在柱體6內環(huán)面上，此時彈簧5回復而產生的作用力會直接傳遞至柱體6底部或是底座12上，且對柱體6底部或是底座12產生較大的沖擊，并且彈簧5產生的沖擊力方向無法確定，支柱與套管2之間為活動連接，該沖擊力很容易導致柱體6局部受力不均勻或是局部應力集中，增大柱體6發(fā)生位置偏移的幾率；針對該類問題，發(fā)明人在柱體6內環(huán)面上設置減震塊，以緩沖柱體6受到的沖擊力度，具體地，彈簧5回復形變，與彈簧5下端連接的連桿13受力下移，而與連桿13下端連接的橡膠塊15受到向下的作用力后發(fā)生形變，而在橡膠塊15內開有多個環(huán)形槽16，且多個環(huán)形槽16沿連桿13的軸線均勻分布，即連桿13傳遞過來的作用力迫使橡膠塊15內多個環(huán)形槽16逐級發(fā)生形變，直至連桿13下端移動至盲孔18底部，以將連桿13受到的作用力緩沖消除，降低彈簧5恢復形變時對柱體6產生的沖擊力度，進而確保支柱的穩(wěn)定性。

本實施例還包括固定在連桿13外壁上的下壓塊14，所述下壓塊14與橡膠塊15上端接觸。連桿13在將彈簧5產生的向下的作用力傳遞至連桿13時，橡膠塊15的外圓周局部與連桿13連接，而在連桿13外壁上設置下壓塊14，且下壓塊14與橡膠塊15的上端接觸，即保證連桿13在下移時，連桿13與橡膠塊15之間的接觸面積增大，以避免橡膠塊15與連桿13之間的連接出現(xiàn)松動或是脫落，確保橡膠塊15對連桿13的緩沖效果。

作為優(yōu)選，在彈簧5發(fā)生彈性恢復時，彈簧5所產生的作用力大小呈漸變狀態(tài)，多個環(huán)形槽16的槽深沿連桿13軸線方向向下遞增，即實現(xiàn)橡膠塊15對連桿13的緩沖力度呈遞增趨勢，確保連桿13傳遞至柱體6底部的作用力被完全緩沖。

作為優(yōu)選，卡槽內設置有靜環(huán)7，而靜環(huán)7能夠避免柱體6與套管2之間的磨損過度，并且由于套管2在柱體6內的相對位移較大，將靜環(huán)7均勻分布在柱體6的內圓周壁上，即能確保柱體6與套管2之間的接觸部分均能產生一層固體潤滑層，以減小兩者的相互磨損量。

以上所述的具體實施方式，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已，并不用于限定本實用新型的保護范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。