專利名稱：懸浮式單體液壓支柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種煤礦支護設(shè)備，具體地說是一種適用于煤礦高檔普采和炮采工
作面頂板支護以及綜采上、下平巷超前支護，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便、快捷、初撐力穩(wěn)定，應(yīng)用較普及。目前，國 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活柱體上的柱頭閥孔安裝三用閥實現(xiàn)注液，懸浮式單體 液壓支柱一般通過手把體上的閥孔安裝三用閥實現(xiàn)注液；其閥孔表面均電鍍鋅鎳合金層實 現(xiàn)防腐。在實際應(yīng)用過程中，為實現(xiàn)并保持支柱工作性能的穩(wěn)定、可靠性，支柱在使用時， 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現(xiàn)， 且操作難度大，而將進一步影響其下一步支護工作的穩(wěn)定、可靠性。此外，其閥孔表面電鍍 鋅鎳合金層防腐，防腐壽命最長不足1年，且電鍍過程對環(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)空氣的問題，并存在以下缺點(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法排出腔體而被壓縮或壓縮溶解入工作介 質(zhì)中，而將進一步受溫度等環(huán)境影響而對支柱壓力穩(wěn)定性造成影響；(2)操作不簡便、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，使基體出 現(xiàn)麻點，造成鍍層片狀脫落，進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，本實用新型提供了提供一種操作簡便，排氣徹底，支柱壓力穩(wěn) 定可靠，防腐性能好，使用壽命長，維修費用低，防腐層在制造和使用過程無污染的懸浮式 單體液壓支柱。 本實用新型是這樣實現(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，注液閥孔通過通液 槽口與通液槽連通，通液槽通過在活柱筒上部設(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 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，提高支柱使用壽命，降低產(chǎn)品使用維修費 用。

附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式本實用新型采用的技術(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，本實施例中活柱筒7與頂蓋1通過連接固定圈進行連接固定，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通過通液槽口 23與通 液槽22連通，通液槽22通過在活柱筒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。本實用新型的防腐耐磨層厚度為O. 015毫米-0. 025 毫米。 本實用新型與注液槍、卸載手把配合使用。支柱升柱和初撐時，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，高壓液體進入支柱下腔，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，松開注液槍手把。這時，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和 支護時間的延長，工作面頂板作用在支柱上的載荷增加。當(dāng)頂板壓力超過支柱額定工作阻 力時，支柱內(nèi)的高壓液體將三用閥3中的安全閥打開，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，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?；刂鶗r，將卸載手把插入三用閥3右閥筒卸載孔中，轉(zhuǎn)動卸載 手把，迫使閥套作軸向移動，從而打開三用閥3中卸載閥。這時，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，達到降柱目的。 本實用新型的特點 1、采用頂蓋注液結(jié)構(gòu)方式的支柱，其可徹底、高效、簡便地實現(xiàn)支柱使用前的腔體 內(nèi)空氣排盡，實現(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，無毒害、無污染。 3、操作簡便，維修費用低，相對價格低，使用壽命長，具有很強的市場競爭力和推
廣應(yīng)用前景。 總之本實用新型具有操作簡便，排氣徹底，支柱壓力穩(wěn)定可靠，防腐性能好、使用 壽命長、維修費用低等特點。 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，注液閥孔通過通液槽口與通液槽連通，通液槽通過在活柱筒上部設(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)容都在本實用新型保護的范圍內(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)通過通液槽口(23)與通液槽(22)連通，通液槽(22)通過在活柱筒(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。
專利摘要本實用新型是一種煤礦支護設(shè)備，具體地說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)通過通液槽口(23)與通液槽(22)連通，通液槽(22)通過在活柱筒(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。本實用新型具有操作簡便，排氣徹底，支柱壓力穩(wěn)定可靠，防腐性能好、使用壽命長、維修費用低等特點。
文檔編號E21D15/44GK201496076SQ20092022652
公開日2010年6月2日 申請日期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 申請人:山東泰山建能機械集團有限公司