专利名称：弹性单体液压支柱的制作方法
技术领域：
本实用新型弹性单体液压支柱涉及一种由顶盖、活柱体、复位弹簧、手把体、油缸、活塞、底座体、套、定位销块、镙钉、弹性体等主要零部件组成，以专用油或乳化液为工作介质，供矿山支护用的单根支柱。
背景技术：
目前，公知的单体液压支柱(简称支柱)构造是由顶盖、活柱体、复位弹簧、手把体、油缸、活塞、底座体等主要零部件等组装而成。在支护时，支柱底部做支在工作面底板的柱靴上。当乳化液泵站提供的高压乳化液经注液枪打开三用阀内的单向阀进入支柱下腔时。活柱体受液压作用上升，由顶盖将金属项梁顶至紧贴井下工作面顶板后，这时支柱内腔工作液压为泵站压力，支柱达到了额定的初撑力，一般为118-157KN。停止注液后，三用阀内的单向阀和安全阀以及支柱的各密封面共同作用将乳化液密封在支柱内，由于液体的不可压缩性，支柱支撑顶板保持一定的高度。随着井下工作面的推进，工作面顶板作用在支柱的压力逐渐增大，当顶板压力超过支柱的额定工作阻力时，高压液体将三用阀内的安全阀打开，液体外溢，活柱体下缩。当支柱所受载荷低于额定工作阻力时，在安全阀弹簧的作用下，三用阀内的安全阀关闭，液体停止外溢。上述现象反复出现。工作面回柱时，用卸载手把打开三用阀内的卸载阀，支柱内腔的工作液外溢，活柱体在自重和复位弹簧的作用回缩。在井下工作面，由多根支柱共同作用以此起到支护作用。但在实际生产中，由于各密封面间有微量泄漏以及各支柱安全阀弹簧的差异，常出现由于单根或局部区域单体液压支柱的松动而发生倒柱现象，给安全生产带来了隐患。
发明内容
本实用新型的目的可以克服支柱支护时出现的松动，防止单体液压支柱自倒，而提供的一种弹性单体液压支柱。
本实用新型的目的是通过如下措施达到的弹性单体液压支柱由顶盖、活柱体、三用阀、复位弹簧、手把体、油缸、活塞、底座体、套、定位销块、镙钉、弹性体等主要零部件组成，其特征是在支柱的顶盖与活柱体间安装一个弹性体，弹性体由碟形弹簧或橡胶弹簧、定位轴、挡圈等零件组装而成，碟形弹簧或橡胶弹簧可沿定位轴轴向压缩、释放，弹性体的一端装在活柱体内并与装在活柱体内的套连接，另一端伸出活柱体与顶盖内端连接，活柱体的柱头装入顶盖内，顶盖通过定位销块、镙钉安装在活柱体的柱头上，顶盖可随着弹性体的压缩与释放在活柱体上轴向滑动，当支柱升柱将金属项梁顶至紧贴井下工作面顶板后达到初撑力时，活柱体的柱头端与顶盖内端直接接触，弹性体被压缩，其中60-90KN的顶板压力通过顶盖、弹性体、套、活柱体等承受，其他的顶板压力通过顶盖、活柱体等直接承受，当发生微量泄漏导致活柱体微量回缩时，或当顶板压力超过额定工作压力后，由于各支柱间安全阀开启、封闭的差异而造成各支柱的活柱体回缩量不同时，弹性体释放将顶盖顶起并提供60-90KN的支撑力，从而克服支柱的松动，防止因松动而倒柱。
本实用新型的有益效果是，结构简单，安全可靠，维修方便，成本增加不多，大部分零部件与现有的单体液压支柱通用，不仅能有效地克服支柱的松动，防止倒柱伤人，提高支柱支护时的安全性能，再者，由于顶盖被弹性体顶起时顶盖与活柱体之间发生位置变动，可设置标记，在检查时发现顶盖和活柱体之间的位置有变化，即可判断支柱需要补液，以便及时补液。便于在井下工作面的恶劣条件下支柱支护的日常检查工作，提高工作效率。
图1是弹性单体液压支柱的结构示意图。
图2是弹性单体液压支柱采用的碟形弹簧的弹性体结构示意图。
图3是弹性单体液压支柱采用橡胶弹簧的弹性体结构示意图。
图4是弹性单体液压支柱采用橡胶O形圈的弹性体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明。
1.在图1中，顶盖1是直接和顶梁接触的受载零件，它通过三只定位销块与活柱体2连接。
活柱体2是支柱上部承载杆件，它由柱头、弹簧上挂钩、活柱筒等构成。
三用阀3由单向阀、安全阀、卸载阀组成。单向阀供支柱注液时用，安全阀是保证支蛀载荷达到额定工作阻力时具有可缩性，卸载阀供支柱卸载回柱用。
复位弹簧4是回柱时使活柱体迅速复位。
手把体5通过连接钢丝和油缸连接，能绕油缸自由转动，手把体内有防尘圈。
油缸6是支柱下部承载杆件。
活塞7由活塞、Y形密封圈、皮碗防挤圈、活塞导向环、O形密封圈、活塞防挤圈等组成，它起活柱导向和油缸密封作用。
底座体8由底座、弹簧挂环、O形密封圈、防挤圈等组成它通过连接钢丝与油缸相连接，它起支柱底部密封和承载作用。
套9是支承弹性体的零件。
定位销块10通过镙钉11安装在活柱体2上，它起顶盖定位的作用。
弹性体12由碟形弹簧或橡胶弹簧、定位轴、挡圈等零件组装而成，本实用新型的目的主要由它实施。具体结构见图2、图3、图4。
弹性单体液压支柱由顶盖1、活柱体2、三用阀3、复位弹簧4、手把体5、油缸6、活塞7、底座体8、套9、定位销块10、镙钉11、弹性体12等主要零部件组装而成。本实用新型的目的实施是在支柱的顶盖1与活柱体2间安装弹性体12，弹性体12由碟形弹簧或橡胶弹簧、定位轴、挡圈等零件组装而成，碟形弹簧或橡胶弹簧可沿定位轴轴向压缩、释放，弹性体12的一端装在活柱体2内并与装在活柱体2内的套9连接，另一端伸出活柱体2的柱头与顶盖1内端连接，活柱体2的柱头装入顶盖1内，顶盖1套在活柱体2的柱头并通过定位销块10、镙钉11安装在活柱体2的柱头上，顶盖1可随着弹性体12的压缩与释放在活柱体2上轴向滑动，当支柱升柱将金属项梁顶至紧贴井下工作面顶板后达到初撑力时，活柱体2的柱头端与顶盖1内端直接接触，弹性体12被压缩，其中60-90Kn的顶板压力通过顶盖1、弹性体12、套9、活柱体2等承受，其他的顶板压力通过顶盖1、活柱体2等直接承受，当发生微量泄漏导致活柱体2微量回缩时，或当顶板压力超过额定工作压力后，由于各支柱间安全阀开启、封闭的差异而造成各支柱的活柱体2回缩量不同时，弹性体12释放将顶盖1顶起并提供60-90KN的支撑力，从而克服支柱的松动，防止支柱因松动而倒柱。
2.在图2中，弹性体由轴1、碟形弹簧2、挡圈3、弹性挡圈4组成。
图2采用碟形弹簧的弹性体具有结构简单、动作灵活可靠、弹力大、寿命长等特点。
3.在图3中，弹性体由轴1、压板2、橡胶弹簧3、挡圈4、弹性挡圈5组成。
图3采用橡胶弹簧的弹性体具有结构简单、弹力大，成本低、加工容易等特点，不足之处是寿命比采用碟形弹簧的弹性体短。
4.在图4中，弹性体由圆环1、轴2、压板3、橡胶O形圈4、挡圈5、弹性挡圈6组成。
图4采用橡胶O形圈的弹性体具有结构简单、弹性好，成本低、加工容易等特点，寿命比采用碟形弹簧的弹性体短、比采用橡胶弹簧的弹性体长。
三种弹性体的结构性能互有优缺点，可根据实际需要使用。
权利要求一种弹性单体液压支柱，其特征是由顶盖、活柱体、三用阀、复位弹簧、手把体、油缸、活塞、底座体、套、定位销块、镙钉、弹性体组成，在支柱的顶盖与活柱体之间安装一个弹性体，弹性体由碟形弹簧或橡胶弹簧、定位轴、挡圈零件组装而成，碟形弹簧或橡胶弹簧可沿定位轴轴向压缩、释放，弹性体的一端装在活柱体内并与装在活柱体内的套连接，另一端伸出活柱体与顶盖内端连接，活柱体的柱头装入顶盖内，顶盖通过定位销块、镙钉安装在活柱体的柱头上，顶盖可随着弹性体的压缩与释放在活柱体上轴向滑动。
专利摘要一种弹性单体液压支柱，其特征是由顶盖、活柱体、三用阀、复位弹簧、手把体、油缸、活塞、底座体、套、定位销块、螺钉、弹性体组成，以专用油或乳化液为工作介质，供矿山支护使用。能够克服由于活柱体发生微量回缩或各支柱间受力不匀衡而使单体液压支柱在支护时产生松动，防止倒柱伤人事故发生。弹性体安装在支柱的顶盖与活柱体间，支柱正常工作时，弹性体被压缩，当活柱体发生微量回缩或各支柱间受力不匀衡时，弹性体释放将顶盖顶起，并保持一定的支撑力，从而防止支柱的松动。同时顶盖与活柱体之间的位置发生变化，能够进行标记，便于日常生产中的检查，及时补液。
文档编号E21D15/30GK2782933SQ20052006960
公开日2006年5月24日 申请日期2005年1月4日 优先权日2005年1月4日
发明者邓江波, 李建 申请人:邓江波, 李建