CN202788879U - 柱塞悬浮式矿用单体液压支柱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，属于矿用机械领域，结构主要由：顶盖组件、密封盖、弹性销、活柱、复位弹簧、手把阀体、油缸、底座体、三用阀等构成，其中活柱内设置密封盖，活柱设置于油缸内，手把阀体内设有三用阀，手把阀体与活柱、油缸间设有防尘圈、Y型密封圈和连接钢丝，并设有连通油缸与三用阀的进液通孔，底座体与油缸间设有挡圈和O型圈、连接钢丝，活柱内的密封盖下方设有挡圈和O型圈，活柱的外圆柱上设有连接钢丝和活柱导向套，手把阀体与活柱配合间设有手把体导向套。本实用新型具有不易卡死、低成本、永久性防腐、防锈功能，高机械强度、免维护等优点。

Description

柱塞悬浮式矿用单体液压支柱

技术领域

      本实用新型涉及一种用于井下采煤工作面顶板支护用的高强度液压支柱，尤其涉及一种柱塞悬浮式矿用单体液压支柱。 

背景技术

井下采掘工作面的支柱是矿上必不可少的设备之一，我国矿上中使用的支护设备有木支柱、单体金属摩擦支柱、单体液压支柱及双伸缩悬浮支柱等多种结构形式，近年来，随着工程技术人员不断的开发研究与实践，支护技术有了很大的发展，并逐步趋于完善，木支柱已很少使用，单体金属摩擦支柱因其初撑力小而且不均匀，恒增阻降距也无法保证而不用；单体液压支柱是继单体金属摩擦支柱之后发展的新一代产品，目前已经推广应用了三十余年，单体液压支柱上设有三用阀，通过三用阀将工作面预设的乳化液站供给的压力液注入支柱油缸进行初撑，在顶板压和卸载时，在通过三用阀使乳化液泻出，支柱下降，重复工作时，再用乳化液站的压力液进行初撑，依次循环。 

液压支柱用于煤矿井下采煤、隧道施工等工作面顶板支护和掘进头支护的场所，其主要材质为铁、钢等合金通过锻造等方式制造而成，因矿井下水位酸性，设备长期使用在阴暗、潮湿等环境中，易使支柱配合面产生电化学腐蚀，造成氧化，从而使部分结构或整体结构腐蚀，因此需定期对支柱进行防腐处理，不仅增加了人力，还浪费了大量的时间和金钱。 

现有的单体液压支柱由底座、油缸、活柱体、活塞、顶盖、三用阀、密封件等构成。目前的单体液压支柱活塞的O型密封圈是前置式密封，在 活塞体外上部分别设置有φ80H9、φ82H10两个台阶，在两个台阶上分别设置有O型密封圈装配槽和O型连接圈装配槽，O型密封圈装配槽靠近活塞体前端，在活柱体内下部也分别设置有两个台阶，并与活塞体外上部的两个台阶相对应，在活塞与活柱体的装配过程中，由于台阶的影响，活塞在通过O型连接圈装配槽时，有时会使套在活塞上的O型密封圈碰伤损坏，在井下使用过程中造成支柱漏液，设备泄载，影响采煤工作面的支柱的安全性。 

综上，现有的单体液压支柱使用给矿采工作带来了极大的方便，但仍存在着以下问题：1）在活柱上设有圆弧焊缝，造成了活柱高度的降低，在顶板来压时，焊缝容易出现脆断、裂纹等现象，因而存在安全隐患。2）由于油缸内表面是高压密封面，故磨损后，使支柱产生泄漏，给矿工带来 隐患，易使支柱报废，每年支柱的报废量达三十万根，造成极大的浪费。我国煤矿目前大多数普遍使用单体液压支柱，据不完全统计，单体液压支柱的需求量每年超过300万根，因此，对单体支柱设备的进一步改进和完善具有重要的现实意义。 

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供了一种柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，具有不易卡死、低成本、永久性防腐、防锈功能，高机械强度、无焊接点、免维护，在生产和使用过程中不会对环境造成任何污染等优点。 

本实用新型是通过以下的技术方案来实现的： 

柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其结构主要由：顶盖组件、密封盖、弹性销、活柱、复位弹簧、手把导向套、手把阀体、油缸、活柱导向套、底座体、三用阀等构成，其中活柱内设置密封盖，活柱设置于油缸内，手把阀体设置于油缸口与活柱间，密封盖与复位弹簧相连接，手把阀体内设有三用阀，手把阀体与活柱、油缸间设有防尘圈、Y型密封圈和连接钢丝，并设有连通油缸与三用阀的进液通孔，底座体与油缸间设有挡圈和O型圈、连接钢丝，设在活柱内的密封盖下方设有挡圈和O型圈，活柱的外圆柱上设有连接钢丝和活柱导向套，手把阀体与活柱配合间设有手把体导向套，油缸与活柱导向套配合的间隙控制在0.15-0.20mm，油缸内部、活柱均采用不锈钢复合而成的合金钢管，达到永久性防腐蚀的作用。

所述的密封盖，其一侧面与活柱、顶盖组件配设置有孔，孔内设置有弹性销。 

所述的活柱，其一端套装于油缸中，另一端伸出油缸外并穿过手把阀体与顶盖组件相联，且活柱的外表面镀有涂层，活柱与密封盖、活柱与手把阀体，配合的间隙控制在0.06-0.10mm之间。 

所述的手把阀体，其通过连接钢丝与油缸连接、活柱连接，且与活柱的配合间设置有防尘圈、Y型密封圈，与油缸的配合间设置有挡圈和O型圈，手把阀体与油缸、油缸与底座体配合面，配合的间隙控制在0.06-0.10mm之间。 

所述的阀座，其焊接于活柱上，起到安装三用阀的作用。 

所述的三用阀，其安装于阀座内，阀孔与活柱内腔连通，起到注液与卸载的作用。 

所述的复位弹簧，设置在活柱的内部，其一端与底座体相连，另一端与顶盖组件的下端面相连，能使活柱缩回复位的作用。 

所述的顶盖组件，其下部设置有密封盖，且密封盖与活柱的内壁间设置有挡圈和O型圈。 

本实用新型柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其中活柱和顶盖组件、密封盖配合面，油缸和底座体、手把阀体配合面，喷涂有矿物润滑油钙基润滑脂ZG-3号(GB491-65)进行润滑和防锈；连接钢丝的部位喷涂矿有防锈丝扣油脂防锈，开口处用火漆或油腻子封严。安装复位弹簧时需有10-15KN预紧力。活柱与密封盖、活柱与手把阀体，油缸与手把阀体、油缸与底座体配合面，配合的间隙控制在0.06-0.10mm之间。油缸与活柱导套配合的间隙控制在0.15-0.20mm之间，本实用新型执行MT112.1-2006《矿用单体液压支柱》标准。 

由于采用了以上技术方案，本实用新型具有以下有益效果为： 

（1）、大大提高了防腐蚀性、抗老化和耐磨性，生产和使用更加环保、无污染。

（2）、保证了活柱的强度，也减轻了支柱的重量，并减小了活柱和缸柱与油缸间运动时易产生的磨损，有效避免了活柱被卡死的现象。 

（3）\成本低，三用阀孔在侧面，支柱受力后对三用阀孔无影响，密封性能良好。 

4)、工人操作安全、方便、免维护，减轻了工人的劳动强度，结构紧凑合理，稳定性能高、拆卸方便，使用寿命长等优点。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

图中：1-顶盖组件、2-挡圈和O型圈、3-密封盖、4-弹性销、5-活柱、6-复位弹簧、7-防尘圈、8-Y型密封圈、9-手把体导向套、10-连接钢丝、11-油缸、12-活柱导向套、13-底座体、14-三用阀、15-手把阀体。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构做进一步说明： 

如图1所示，柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，结构主要由：顶盖组件1、密封盖3、弹性销4、活柱5、复位弹簧6、手把导向套9、手把阀体15、油缸11、活柱导向套12、底座体13、三用阀14等构成，其中活柱5内设置密封盖3，活柱5设置于油缸11内，手把阀体15设置于油缸11口与活柱5间，密封盖3与复位弹簧6相连接，手把阀体15内设有三用阀14，手把阀体15与活柱5、油缸11间设有防尘圈7、Y型密封圈8和连接钢丝10，并设有连通油缸11与三用阀14的进液通孔，底座体13与油缸11间设有挡圈和O型圈2、连接钢丝10，设在活柱5内的密封盖3下方设有挡圈和O型圈2，活柱5的外圆柱上设有连接钢丝10和活柱导向套12，手把阀体15与活柱5配合间设有手把体导向套9，油缸11与活柱导向套12配合的间隙控制在0.15-0.20mm，油缸11内部、活柱5均采用不锈钢复合而成的合金钢管，达到永久性防腐蚀的作用。

所述的密封盖3，其一侧面与活柱5、顶盖组件1配设置有孔，孔内设置有弹性销4。 

所述的活柱5，其一端套装于油缸11中，另一端伸出油缸11外并穿过手把阀体15与顶盖组件1相联，且活柱5的外表面镀有涂层，活柱5与密封盖3、活柱5与手把阀体15，配合的间隙控制在0.06-0.10mm之间。 

所述的手把阀体15，其通过连接钢丝10与油缸11连接、活柱5连接，且与活柱5的配合间设置有防尘圈7、Y型密封圈8，与油缸11的配合间设置有挡圈和O型圈2，手把阀体15与油缸11、油缸11与底座体13配合面，配合的间隙控制在0.06-0.10mm之间。 

所述的阀座，其焊接于活柱5上，起到安装三用阀14的作用。 

所述的三用阀14，其安装于阀座内，阀孔与活柱5内腔连通，起到注液与卸载的作用。 

所述的复位弹簧6，设置在活柱5的内部，其一端与底座体13相连，另一端与顶盖组件1的下端面相连，能使活柱5缩回复位的作用。 

所述的顶盖组件1，其下部设置有密封盖3，且密封盖3与活柱5的内壁间设置有挡圈和O型圈2。 

本实用新型柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其中活柱5和顶盖组件1、密封盖3配合面，油缸11和底座体13、手把阀体15配合面，喷涂有矿物润滑油钙基润滑脂ZG-3号(GB491-65)进行润滑和防锈；连接钢丝10的部位喷涂矿有防锈丝扣油脂防锈，开口处用火漆或油腻子封严。安装复位弹簧6时需有10-15KN预紧力。活柱5与密封盖3、活柱5与手把阀体15，油缸11与手把阀体15、油缸11与底座体13配合面，配合的间隙控制在0.06-0.10mm之间。油缸11与活柱导套12配合的间隙控制在0.15-0.20mm之间，本实用新型执行MT112.1-2006《矿用单体液压支柱》标准。 

最后应说明的是：以上说明书仅用以说明本实用新型的技术方案和使用特征，尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。 

Claims (8)

1.柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其结构主要由：顶盖组件（1）、密封盖（3）、弹性销（4）、活柱（5）、复位弹簧（6）、手把导向套（9）、手把阀体（15）、油缸（11）、活柱导向套（12）、底座体（13）、三用阀（14）构成，其特征在于：其中活柱（5）内设置有密封盖（3），活柱（5）设置于油缸（11）内，手把阀体（15）设置于油缸（11）口与活柱（5）间，密封盖（3）与复位弹簧（6）相连接，手把阀体（15）内设有三用阀（14），手把阀体（15）与活柱（5）、油缸（11）间设有防尘圈（7）、Y型密封圈（8）和连接钢丝（10），并设有连通油缸（11）与三用阀（14）的进液通孔，底座体（13）与油缸（11）间设有挡圈和O型圈（2）、连接钢丝（10），活柱（5）内的密封盖（3）下方设有挡圈和O型圈（2），活柱（5）的外圆柱上设有连接钢丝（10）和活柱导向套（12），手把阀体（15）与活柱（5）配合间设有手把体导向套（9），油缸（11）与活柱导向套（12）配合的间隙控制在0.15-0.20mm。

2.如权利要求1所述的柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其特征在于：所述的密封盖(3)，其一侧面与活柱(5)、顶盖组件（1）配设置有孔，孔内设置有弹性销（4）。

3.如权利要求1所述的柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其特征在于：所述的活柱（5），其一端套装于油缸（11）中，另一端伸出油缸（11）外并穿过手把阀体（15）与顶盖组件（1）相联，且活柱（5）的外表面镀有涂层，活柱（5）与密封盖(3)、活柱(5)与手把阀体(15)，配合的间隙控制在0.06-0.10mm之间。

4.如权利要求1所述的柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其特征在于：所述的手把阀体(15)，其通过连接钢丝（10）与油缸（11）连接、活柱（5）连接，且与活柱（5）的配合间设置有防尘圈（7）、Y型密封圈（8），与油缸（11）的配合间设置有挡圈和O型圈（2），手把阀体（15）与油缸（11）、油缸（11）与底座体（13）配合面，配合的间隙控制在0.06-0.10mm之间。

5.如权利要求1所述的柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其特征在于：所述的阀座，其焊接于活柱（5）上。

6.如权利要求1所述的柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其特征在于：所述的三用阀（14），其安装于阀座内，阀孔与活柱（5）内腔连通。

7.如权利要求1所述的柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其特征在于：所述的复位弹簧（6），设置在活柱（5）的内部，其一端与底座体（13）相连，另一端与顶盖组件（1）的下端面相连。

8.如权利要求1所述的柱塞悬浮式矿用单体液压支柱，其特征在于：所述的顶盖组件（1），其下部设置有密封盖（3），且密封盖（3）与活柱（5）的内壁间设置有挡圈和O型圈（2）。 

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