专利名称：防压降注液多通测力计的制作方法
技术领域：
防压降注液多通测力计是属于液压机械领域，在液压系统中控制液体进出，测量液体压力的装置。它是由几种阀门和压力表的组合体，是用来调节液体的流量、压力或用来切断、或打开液体通路的一种液压系统的部件，也是一种测量仪器。
矿井中普遍采用液压支柱来控制矿山顶板压力，但矿山顶板压力极不稳定，随地质条件的变化而变化，为了达到安全，经济地支护采矿工作面，保证正常生产，必须随时测定采掘工作面各处的矿山顶板压力，掌握整个工作面或采区直至全矿井的矿压变化规律，因此；必须在每架液压支柱上都能测量并显示载荷值，就能方便、直观地了解到工作面上各处的支柱载荷，结合测得的顶板下沉量，活柱压缩量等，便能计算出矿压变化规律。
目前国内外比较先进的单体液压支柱载荷测定仪为DZ－Cl型测力计，是由卸载阀、测压单向阀、安全阀、压力表和三通阀体、接头等组成，它虽然可以测量矿山顶板压力，但有下列不足之处，主要是该测力计不能测初撑力，也不能直接注液，因该压力计不能预先装在液压支柱上，原因是装上Dz－Cl型测力计，就不能装注液枪，故该测力计只能在液压支柱工作时，才能测量支柱载荷，由于该测力计内部阀体空腔大，就无法避免液体先充满空腔而产生液压下降，一般要降压9－10MPa，同时该测力计不能直接注液，必须另装上注液枪才能注液，丁字型阀体的加工极不方便，要将棒材先锻、后刨，再车床上加工成设计要求规格尺寸，旣费料又费工时。
为了克服现有测力计的上述缺点，为了配合单体液压支柱，方便地测出初撑力，测出矿山顶板全周期的压力值，掌握矿压变化规律，以便达到控制矿山压力的目的，必须使压力计本身结构上能防止液压下降，同时能直接注液，方便控制液体进出，调节油路，控制矿山顶板，在压力计本身的加工、维修、安装上要方便、可靠、成本低，为此目的设计了本实用新型－－防压降注液多通测力计。
本实用新型防压降注液多通测力计的技术构成(见附
图1)，是由显示支柱载荷的压力表9，传递及控制支柱载荷的测压单向阀31、安全单向阀30、多通阀体1、注液单向阀33、卸载阀32所组成。在多通阀体上连接注液单向阀，连接注液枪后，泵站来的高压乳化液打开注液单向阀而进入支柱柱腔而产生升柱动作；安全阀上连接液压系统的进液端有单向封闭结构(附图2)，该单向封闭结构可以是由进液端的内径在端口段1′大于端内段1″和操纵杆17外径上装有“O”型密封圈16′所组成。当旋转操纵杆，使操纵杆向进液端端口运动时，由于进液端内径大于操纵杆外径，形成液体通道，当操纵杆向端口内运动时，进入端内段，则由于端内段内径正好与操纵杆外径“O”型密封圈配合，起到单向密封作用，切断内、外液体流通。安全阀能保证支柱上工作压力始终接近额定工作压力值的恒定特性，同时又起着安全保护作用，保护支柱不致超载损坏。测压单向阀通过此阀将支柱上的载荷传递给压力表显示支柱承受的顶板压力。当不需要压力显示或回柱时为了保护压力表，可将压力表拆卸下来，卽可先关闭测压单向阀，使支柱的工作压力不发生多大的变化。压力表主要是用来显示支柱的工作载荷，可以安装1.5级～0.4级的普通或精密的压力表。卸载阀是通过卸载手柄旋转打开卸载阀，将支柱柱腔内的乳化液放掉来控制支柱的降柱动作，从而可以回收支柱。
本实用新型防压降注液多通测力计的详细结构见附图3阀体1是多通阀体，是本实用新型的主体，端头内径上的“O”型密封圈2与进液接头起密封作用，限位螺帽3与锁紧套4与阀体左阀筒起锁紧作用，限位螺帽3起限位作用外，还能防止锁紧套4不从本装置上脱落，保证锁紧作用，阀体中间有横向穿透孔，孔的一头连接测压单向阀，其中有限位垫5，“O”型密封圈6，紧定螺钉7，快速接头套8，快速接头14，u型卡15等组成。通过快速接头14，“O”型密封圈12，连接压力表9，由螺帽13固定压力表，压力表由护套10，透明窗11，加以保护，观察压力值。操纵杆17两端外径上有“O”型密封圈16、16′，端头有弹簧圈18，在工作行程的一定位置上与阀体起密封作用，操纵杆左端连接螺杆21、手柄22、防尘螺帽19、防尘毡20、防尘螺帽19旣起防尘作用，又可使操纵杆不会脱出阀体。横向穿透阀体孔的另一头连接注液单向阀，由长压紧螺套23、錐型弹簧24、压紧螺套25、钢球26、单向阀阀座27、限位套28和快速螺纹接头29等所组成。
本实用新型防压降注液多通测力计的工作过程当手柄旋转螺杆，使操纵杆17移动至最后位置时，通过进液单向阀，使本装置产生予压力；当手柄旋转螺杆使操纵杆前进，经过钢球使操纵杆继续前进，打开注液单向阀，操纵杆前面的“O”型密封圈16′失去密封作用(进入大内径阀体段)，从而使支柱载荷显示在本装置的压力表上，因有予压力，故防止了压降，测出初撑力，也可以测出全周期顶板压力。当手柄反向旋转螺杆，通过弹簧圈带动操纵杆后退，操纵杆上“O”型密封圈进入进液端缩小直径段，将支柱载荷与本装置的液压切断，便可以卸下本装置。
在需要注液升柱时，只要将注液枪的注液管换上本装置的附件－－快速接头注液管，就可以插在快速螺纹接头上、卡上u型卡，便可以注液升柱，细心观察，便能看到初撑力与支柱载荷值，由几十架液压支柱上测得的压力值可以掌握工作面顶板压力的变化规律。
本装置旣能测压又能注液，功能齐全、操作简单、加工容易、维修方便、成本低廉，是目前最新的单体液压支柱的最佳测压、注液装置。
防压降注液多通测力计，可以是直管型的，也可以是弯管型的，以适应不同高度的单体液压支柱，亦卽适应不同高度的采掘工作面。
实施例附图3所示为直管型的测力计，测力计的额定工作压力是可以调节的，可以根据适应工作面条件支柱的型号规格进行计算、选型，不同类型的测力计适合不同类型的液压支柱。例如某矿使用的是DZ25型支柱，安装测力计是作矿压研究用，那就要求测压力计出厂时的额定工作压力按31.8兆帕(318kg.f／cm2)调定，DZ25型支柱的阀距至顶梁间距大于500毫米，可选用直管型测力计，压力表选用0.4级精度的精密压力表，以保证测量顶板压力的精确度，提供可靠的矿压数据。又例如某矿使用DZ20型支柱，安装测力计是作一般矿压观察用，这样就要求测压力计出厂时的额定压力按38.2兆帕(382kg.f／cm2)调定，DZ20型支柱的阀距至顶梁间距较小，故只能选用弯管型测力计，因要求顶板压力变化反映不需十分精确，故可选用1.5级精度的普通压力表，这样能经济、实用、降低成本。
目前使用的测力计额定工作压力一般在30－50兆帕(300－500kg.f／cm2)；允许最大溢流量为3升／分；工作液体为1－2％乳化液；卸载力距小于200牛顿·米(20kg.f.m)；卸载方式手动近距离或远距离卸载。压力表安装方式采用一个或两个活接头作适当调节。
支柱载荷是按照支柱油缸直径计算的。例如测力计压力表上读数P＝0－60MPa，液压支柱缸径φ＝100毫米时，则支柱载荷为0.785PK.N；当支柱缸径为φ＝80毫米时，支柱载荷为0.5PK.N。
权利要求1.一种由卸载阀、测压单向阀、安全阀、压力表和多通阀体组成的测力计，其特征是多通阀体上连接注液单向阀，安全阀上连接液压支柱的出液端有单向封闭结构。
2.根据权利要求1所述的测力计，其特征是安全阀上连接液压支柱出液端的单向封闭结构是由出液端的内径在端口段大于端内段，和操纵杆外径上装有“O”型密封圈所组成。
专利摘要防压降注液多通测力计，是由卸载阀、测压单向阀、安全阀、注液单向阀、压力表和多通阀体等组成的测压，注液装置。在安全阀连接单体液压支柱的出液端有单向封闭结构，防止液压下降，可以直接装在支柱上，测量初撑力，测量矿山顶板全周期的压力变化值，掌握矿压变化规律。注液单向阀连接注液枪，可以直接注乳化液。本装置广泛应用于矿山单体液压支柱上，是目前功能最多、操作简便、加工容易、维修安装方便、成本低廉的最佳测压，注液装置。
文档编号F03B15/02GK2050975SQ89211058
公开日1990年1月10日 申请日期1989年1月13日 优先权日1989年1月13日
发明者李忠玲, 鞠华丰 申请人:常州安全仪器厂