CN102173366A - 多功能液压安全支撑器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功能液压安全支撑器，主要有充液油泵、手柄部分、支撑油缸和万向顶杆，充液油泵与油缸之间通过快速接头和高压油管相联通,手柄部分的压杆靠销子与充液油泵的泵体和柱塞连接，在支撑油缸的缸头端部连接有万向顶杆。本发明支撑油缸的顶力能达到12吨，支撑高度最高达到5830mm，手动泵与支撑油缸之间通过高压油管和快速接头连接，既能快速连接又能分开单独使用，一个充液油泵能同时提供5个支撑油缸工作所需油量，支撑油缸带有插式液压锁，能保持支撑力吨不变；整个装置重量轻，便于携带使用，是一种广泛应用于抗震救灾、消防救援、起重推移以及地下金属矿山、小型煤矿的巷道中和野外露天无电力的地方作业的专用工具。
Description
技术领域
本发明属于液压安全支撑器技术领域，涉及一种广泛应用在地下金属矿山安全支撑及小型煤矿的巷道的安全支撑、抗震救灾、消防救援、起重推移、野外露天无电力地方的作业的多功能液压安全支撑器。
背景技术
在抗震救灾、消防救援、起重推移以及地下金属矿山、小型煤矿的巷道中和野外露天无电力的地方作业时，常会有各种重物需要支撑或各种障碍物需要搬移，如果不能及时处理就会发生险情，甚至生命危险，在遇到上述情况时，目前只能使用如千斤顶、液压钳、倒链、小气垫、轻型钻机等简单的机械设备，所使用的这些辅助工具还主要是常用的普通非专业的救援工具，因而不能满足抗震救灾、消防救援、起重推移以及地下金属矿山、小型煤矿的巷道中和野外露天无电力的地方作业时的需要。
发明内容
为克服上述的技术缺点，本发明提供一种采用手动装置，具有超高压、超小型、安全性能强、携带方便和操作简单的优点，能满足抗震救灾、消防救援、起重推移以及地下金属矿山、小型煤矿的巷道中和野外露天无电力的地方作业需要的多功能液压安全支撑器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方法是：一种多功能液压安全支撑器，主要有充液油泵、手柄部分、支撑油缸和万向顶杆，充液油泵与油缸之间通过快速接头和高压油管相联通, 手柄部分的压杆靠销子与充液油泵的泵体和柱塞连接，在支撑油缸的缸头端部连接有万向顶杆，当充液油泵开始工作时，油液被柱塞压入高压工作腔及低压工作腔，并经过高低压单向阀进入支撑油缸，当压力升至0.5Mpa时，则低压阀打开，低压油溢回储油管；在上述的基础上，高压柱塞泵继续工作进行升压，压力逐渐升高至63Mpa；当手动换向阀摆在P1口位置时，支撑油缸的缸体通过手柄部分的压杆和充液油泵打压顶起直至支撑力到达3～12吨，支撑力到达3吨时压力表显示25Mpa，支撑力到达12吨时，压力表显示63Mpa；把手动换向阀摆在卸荷口位置进行卸荷，高压油管内压力将为0，此时通过快速接头拆卸高压油管，支撑油缸顶力仍保持3～12吨不变；把充液油泵的手动换向阀摆在P2口位置进行撤缸，对支撑油缸进行卸荷回收。
所述充液油泵的高压工作腔和低压工作腔依次与两个单向阀、高压阀或安全阀、低压阀、卸载阀、两个止回阀和P1口和P2口通过高压油管相联通，各处孔有机地联系在一起。两个单向阀其规格、作用是一样的，两个单向阀是防止压力油回流；低压阀和高压阀的作用是压力控制，通过低压阀将压力控制在0.5Mpa，通过高压阀将将压力控制在63Mpa；P1口和P2口的进油口的两个钢球是止回阀，工作完毕后松动卸载阀，压力油流回储油管，完成卸载工作。
所述充液油泵的工作压力范围是1 Mpa～63 Mpa，工作流量2.3 ml/次～12.5 ml/次，工作行程是350mm，一个充液油泵能同时提供5个支撑油缸工作所需油量。
所述手柄部分主要有压杆和压把，压杆靠两个销子与泵体和柱塞连接；压杆最大手摇力为500牛，手动力作用在压杆上，带动充液油泵的柱塞作往返运动，产生油液的压力。
在压把上面有M20×1.5螺孔，是供垂直安装压杆用的，可以根据操作的方便选用垂直或水平位置操作。
所述高压油管是连接充液油泵和支撑油缸的缸体并输送压力油液的部分，高压油管的两端分别连接在充液油泵的泵体上及支撑油缸的缸体上；在不使用时，高压油管与缸体脱开，高压油管的胶管头部用橡胶帽堵上，缸体接头处用接头堵上，以防污物进入油管和油缸。
在所述充液油泵的后座或储油箱上面装有注油口和放气装置，充液油泵工作时须松开气螺，以免储油箱内气压过低，影响正常工作，工作完毕后拧紧放气螺；在后端安装一个挂钩，当手提充液油泵时用挂钩锁住压杆；储油箱的储油量是4.5 L。
所述支撑油缸是带有插装式液控锁的双作用油缸，它的额定工作压力是25Mpa～63Mpa。
在所述支撑油缸的缸筒外周包裹有铝合金外套，在所述支撑油缸的缸体底部包裹有底垫。
所述缸体装有有线或无线的压力光电或声音预警系统。
所述油液使用包括46#矿物油、水乙二醇、磷酸酯和乳化液的阻燃剂，工作环境温度范围是-50℃～150℃。
在所述万向顶杆上连接有驳接插管，驳接插管的长度分别为2M、1.5M、0.5M、0.4M、0.3M，万向顶杆的支撑高度是550mm～5830mm，在驳接插管的上端部连接有球头杆，在的球头杆的上端部装有托板，在托板的上部起缓冲和保护作用的尼仑垫，在托板的下部通过螺栓连接有盖板；托板的两端固定有对支承物起固定作用的顶针。
本发明的有益效果是：本发明支撑油缸的顶力能达到12吨，利用手动提供动力，能随时随地使用，支撑高度最高达到5830mm，手动泵与支撑油缸之间通过高压油管和快速接头连接，既能快速连接又能分开单独使用，一个充液油泵能同时提供5个支撑油缸工作所需油量，支撑油缸带有插式液压锁，能保持支撑力吨不变；整个装置重量轻，便于携带使用，其中手动泵重量≤25kg、压力表的支撑油缸总成重量≤25kg，带高压快速接头的高压油管2条重量≤3kg，高强度驳通插管总重量≤20kg；具有顶力大、重量轻、操作方便灵活、使用安全可靠的特点，它能快速支撑重物或移开障碍物，以避免险情，是一种广泛应用于抗震救灾、消防救援、起重推移以及地下金属矿山、小型煤矿的巷道中和野外露天无电力的地方作业的专用工具。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的工作原理图。
图3是本发明所述万向顶杆的结构示意图。
图中：1－缸体，2－测压接头，3－压力表，4-驳接插管，5－快速接头，6－托板，7－尼仑垫，8－顶针，9-底垫， 11-P1口，12—P2口，13-手动换向阀，14-换向阀操纵杆，15-手柄，16-注油口，17-低压工作腔，18-高压工作腔，19-油箱，20-卸载阀，22-单向阀， 27-高压油管，28-压杆，29-插装式液控锁，30-高压阀，31-低压阀，32-活塞杆，33-盖板，34-球头杆，35-调整垫。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参见图1至图3，一种多功能液压安全支撑器，主要有充液油泵、手柄15部分、支撑油缸和万向顶杆，充液油泵与油缸之间通过快速接头5和高压油管2727相联通, 手柄15部分的压杆28靠两个销子与充液油泵的泵体和柱塞连接，在支撑油缸的缸头端部连接有万向顶杆，当充液油泵开始工作时，油液被柱塞压入高压工作腔18及低压工作腔17，并经过高低压单向阀22进入支撑油缸，当压力升至0.5Mpa时，则低压阀31打开，低压油溢回储油管；在上述的基础上，高压柱塞泵继续工作进行升压，压力逐渐升高至63Mpa；当手动换向阀13摆在P1口11位置时，支撑油缸的缸体1通过手柄15部分的压杆28和充液油泵打压顶起直至支撑力到达3～12吨，支撑力到达3吨时压力表显示25Mpa，支撑力到达12吨时，压力表显示63Mpa；通过操作换向阀操纵杆14，把手动换向阀13摆在卸荷口位置进行卸荷，高压油管27内压力将为0，此时通过快速接头5拆卸高压油管27，支撑油缸顶力仍保持3～12吨不变；把充液油泵的手动换向阀13摆在P2口12位置进行撤缸，对支撑油缸进行卸荷回收。
所述充液油泵的高压工作腔18和低压工作腔17依次与两个单向阀22、高压阀30或安全阀、低压阀31、卸载阀、两个止回阀和P1口11和P2口12通过高压油管27相联通，各处孔有机地联系在一起。两个单向阀22其规格、作用是一样的，两个单向阀22是防止压力油回流；低压阀31和高压阀30的作用是压力控制，通过低压阀31将压力控制在0.5Mpa，通过高压阀30将将压力控制在63Mpa；P1口11和P2口12的进油口的两个钢球是止回阀，工作完毕后松动卸载阀，压力油流回储油管，完成卸载工作。
所述充液油泵的工作压力范围是1 Mpa～63 Mpa，工作流量2.3 ml/次～12.5 ml/次，工作行程是350mm，一个充液油泵能同时提供5个支撑油缸工作所需油量。
所述手柄15部分主要有压杆28和压把，压杆28靠两个销子与泵体和柱塞连接；压杆28最大手摇力为500牛，手动力作用在压杆28上，带动充液油泵的柱塞作往返运动，产生油液的压力。
在压把上面有M20×1.5螺孔，是供垂直安装压杆28用的，可以根据操作的方便选用垂直或水平位置操作。
所述高压油管27是连接充液油泵和支撑油缸的缸体1并输送压力油液的部分，高压油管27的两端分别连接在充液油泵的泵体上及支撑油缸的缸体1上；在不使用时，高压油管27与缸体1脱开，高压油管27的胶管头部用橡胶帽堵上，缸体1接头处用接头堵上，以防污物进入油管和油缸。
在所述缸体1的外侧连接有测压接头2和压力表3。
在所述充液油泵的后座或储油箱19上面装有注油口16和放气装置，充液油泵工作时须松开气螺，以免储油箱19内气压过低，影响正常工作，工作完毕后拧紧放气螺；在后端安装一个挂钩，当手提充液油泵时用挂钩锁住压杆28；储油箱19的储油量是4.5 L。
所述支撑油缸是带有插装式液控锁29的双作用油缸，它的额定工作压力是25Mpa～63Mpa。
在所述支撑油缸的缸筒外周包裹有铝合金外套，在所述支撑油缸的缸体1底部包裹有底垫9；所述缸体1装有有线或无线的压力光电或声音预警系统。
所述油液使用包括46#矿物油、水乙二醇、磷酸酯和乳化液的阻燃剂，工作环境温度范围是-50℃～150℃。
在所述万向顶杆上连接有驳接插管4，驳接插管4的长度分别为2M、1.5M、0.5M、0.4M、0.3M，万向顶杆的支撑高度是550mm～5830mm，在驳接插管4的上端部连接有球头杆34，在的球头杆34的上端部装有托板6，在托板6的上部起缓冲和保护作用的尼仑垫7，在托板6的下部通过螺栓连接有盖板33，托板6与盖板33之间装有调整垫35；在托板6的两端固定有对支承物起固定作用的顶针8。
在正常使用时，不准超过63Mpa压力工作，不得随意调动高压阀30和低压阀31；工作时应稳稳地摇动手柄15，不得使油路有过大脉动现象，以使各阀门持久地工作；减压时应缓缓扭动手轮，不得使减压过速；油量不够时，不得在有压力情况下注油以免回油时储油管内有压力存在；各连接处拧紧，方可工作；高压油管每年作一次打压试验，防止胶管老化发生意外，试验压力低于90Mpa即发凸起、渗漏时就需更换新管。
维护和保养：油泵各部经常保持清洁、各阀门处及柱塞周围不得有灰尘污物存在；严格遵守安全注意事项；工作介质使用46#矿物油、水乙二醇、磷酸酯、乳化液，严禁用酒精、水、甘油、麻油、刹车液、普通发动机油为工作液；工作液必须用120～160目滤油网过滤清洁；使用时应轻拿轻放，不得有碰撞现象。压杆28要拧紧，以免损伤丝扣；不用时非喷漆表面涂有工业凡士林油一层，以防生锈；不用时应装入木箱，在干燥、湿度适宜的地方存放；特别注意，胶管因长期使用，易产生老化，使强度降低，应经常检查定期更换。
故障及排除：发生压力不足或没压力的原因及其消除方法分别是：一是高压阀30压力调整过低，其消除方法是用压力表检查液压系统的压力，如果压力低于63Mpa，可以旋进压力阀螺钉，使压力达到规定值；二是高压阀30弹簧损坏或失去弹力，其消除方法是更换高压阀30弹簧；三是高压凡尔口有轻度磨损，其消除方法是修正凡尔口，修正的方法用手锤轻击一级精度钢球1-2次，如磨损严重，可用钻头重新窝，如再严重泵体报废；四是卸载阀凡尔口有轻度磨损，其消除方法是修正凡尔口，修正的方法用手锤轻击一级精度钢球1-2次，如磨损严重，可用钻头重新窝，如再严重泵体报废；五是油泵柱塞孔磨损，其消除方法是更换柱塞修正柱塞孔。
油泵在使用过程中输油量和压力突然下降的原因及其消除方法分别是：一是高压阀30弹簧产生永久性变形或被折断，其消除方法是更换高压阀30弹簧；二是低压阀31弹簧产生永久性变形或被折断，其消除方法是更换低压阀31弹簧；三是油液中含有杂质破坏了止回阀，单向阀和低压阀31处的密封性，其消除方法是拆除油泵，用汽油或轻柴油清洗，重新装配并注入清洁油液。
油泵输出油量降低，低压时压力不足或没有压力的原因及其消除方法分别是：一是低压阀31损坏或失去弹力，其消除方法是更换低压阀31弹簧；三是低压凡尔口有轻度磨损，其消除方法是修正凡尔口。
油泵供油间断，发生微弱噪声的原因及其消除方法分别是：一是油位过低，吸收空气，其消除方法是充油提高油位；二是吸入口堵塞，其消除方法是清除吸油口杂质；三是放气阀关闭，储油管内气压降低，其消除方法是打开放气阀。
柱塞压杆自动回弹的原因分别是：一是单向阀凡尔口有轻度磨损，其消除方法是修正凡尔口；二是单向阀弹簧失去弹力或损坏，其消除方法是更换单向阀弹簧；三是单向阀凡尔口有颗粒杂质，其消除方法是清洗单向阀22处。
静压使用时压力有缓慢下降的原因是各密封处失效，其消除方法是检查各密封处，拧紧螺钉或更换胶圈。
本发明支撑油缸的顶力能达到12吨，利用手动提供动力，能随时随地使用，支撑高度最高达到5830mm，手动泵与支撑油缸之间通过高压油管和快速接头5连接，既能快速连接又能分开单独使用，一个充液油泵能同时提供5个支撑油缸工作所需油量，支撑油缸带有插式液压锁，能保持支撑力吨不变；整个装置重量轻，便于携带使用，其中手动泵重量≤25kg、压力表的支撑油缸总成重量≤25kg，带高压快速接头5的高压油管27有2条重量≤3kg，高强度驳通插管总重量≤20kg；具有顶力大、重量轻、操作方便灵活、使用安全可靠的特点，它能快速支撑重物或移开障碍物，以避免险情，是一种广泛应用于抗震救灾、消防救援、起重推移以及地下金属矿山、小型煤矿的巷道中和野外露天无电力的地方作业的专用工具。
Claims (10)
1.一种多功能液压安全支撑器，其特征是：主要有充液油泵、手柄部分、支撑油缸和万向顶杆，充液油泵与油缸之间通过快速接头和高压油管相联通, 手柄部分的压杆靠销子与充液油泵的泵体和柱塞连接，在支撑油缸的缸头端部连接有万向顶杆，当充液油泵开始工作时，油液被柱塞压入高压工作腔及低压工作腔，并经过高低压单向阀进入支撑油缸，当压力升至0.5Mpa时，则低压阀打开，低压油溢回储油管；在上述的基础上，高压柱塞泵继续工作进行升压，压力逐渐升高至63Mpa；当手动换向阀摆在P1口位置时，支撑油缸的缸体通过手柄部分的压杆和充液油泵打压顶起直至支撑力到达3～12吨，支撑力到达3吨时压力表显示25Mpa，支撑力到达12吨时，压力表显示63Mpa；把手动换向阀摆在卸荷口位置进行卸荷，高压油管内压力将为0，此时通过快速接头拆卸高压油管，支撑油缸顶力仍保持3～12吨不变；把充液油泵的手动换向阀摆在P2口位置进行撤缸，对支撑油缸进行卸荷回收。
2.如权利要求1所述的多功能液压安全支撑器，其特征是：所述充液油泵的高压工作腔和低压工作腔依次与两个单向阀、高压阀或安全阀、低压阀、卸载阀、两个止回阀和P1口和P2口通过高压油管相联通，各处孔有机地联系在一起。
3.两个单向阀其规格、作用是一样的，两个单向阀是防止压力油回流；低压阀和高压阀的作用是压力控制，通过低压阀将压力控制在0.5Mpa，通过高压阀将将压力控制在63Mpa；P1口和P2口的进油口的两个钢球是止回阀，工作完毕后松动卸载阀，压力油流回储油管，完成卸载工作。
4.如权利要求1或2所述的多功能液压安全支撑器，其特征是：所述充液油泵的工作压力范围是1 Mpa～63 Mpa，工作流量2.3 ml/次～12.5 ml/次，工作行程是350mm，一个充液油泵能同时提供5个支撑油缸工作所需油量。
5.如权利要求1所述的多功能液压安全支撑器，其特征是：所述手柄部分主要有压杆和压把，压杆靠两个销子与泵体和柱塞连接；压杆最大手摇力为500牛，手动力作用在压杆上，带动充液油泵的柱塞作往返运动，产生油液的压力。
6.如权利要求4所述的多功能液压安全支撑器，其特征是：在压把上面有M20×1.5螺孔，是供垂直安装压杆用的，可以根据操作的方便选用垂直或水平位置操作。
7.如权利要求1或2所述的多功能液压安全支撑器，其特征是：在所述充液油泵的后座或储油箱上面装有注油口和放气装置，充液油泵工作时须松开气螺，以免储油箱内气压过低，影响正常工作，工作完毕后拧紧放气螺；在后端安装一个挂钩，当手提充液油泵时用挂钩锁住压杆；储油箱的储油量是4.5 L。
8.如权利要求1所述的多功能液压安全支撑器，其特征是：所述支撑油缸是带有插装式液控锁的双作用油缸，它的额定工作压力是25Mpa～63Mpa；在所述支撑油缸的缸筒外周包裹有铝合金外套，在所述支撑油缸的缸体底部包裹有底垫；所述缸体装有有线或无线的压力光电或声音预警系统。
9.如权利要求1或4所述的多功能液压安全支撑器，其特征是：所述油液使用包括46#矿物油、水乙二醇、磷酸酯和乳化液的阻燃剂，工作环境温度范围是-50℃～150℃。
10.如权利要求1所述的多功能液压安全支撑器，其特征是：在所述万向顶杆上连接有驳接插管，驳接插管的长度分别为2M、1.5M、0.5M、0.4M、0.3M，万向顶杆的支撑高度是550mm～5830mm，在驳接插管的上端部连接有球头杆，在的球头杆的上端部装有托板，在托板的上部起缓冲和保护作用的尼仑垫，在托板的下部通过螺栓连接有盖板；托板的两端固定有对支承物起固定作用的顶针。
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