专利名称：循环清理式矿用单体液压支柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤矿专用支护设备，具体涉及具有自动排出内部杂质和显示所承受顶板压力大小的一种循环清理式矿用单体液压支柱。
背景技术：
目前，广泛用于煤矿采场顶板支护的矿用单体液压支柱，是煤矿安全生产的重要支护装备之一，它具有支撑力大，恒阻状态下能很好地适应采场顶板下沉，为煤矿的安全生产发挥了重大作用。但也存在以下不足由于单体液压支柱的进、出液口在支柱的上部，不能将升柱注液时带进的杂质(如煤屑、砂粒等)在回柱排液时带出液压腔，久而久之，就有大量的杂质沉积在支柱的底部，影响支柱的密封效果，使单体液压支柱失去了支撑顶板的能力；单体液压支柱所承受顶板压力的大小，是反映采场支护安全状况的最重要指标，因此矿用单体液压支柱增加压力指示装置是非常必要的。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种循环清理式矿用单体液压支柱。能自动清理杂质及显示所承受顶板压力大小。克服现有的矿用单体液压支柱不能自动清理杂质和不能显示所承受顶板压力大小的不足。
本实用新型所采用的技术方案是一种循环清理式矿用单体液压支柱，包括活柱筒、三用阀、底座体、连接在三用阀和底座体间的复位弹簧及油缸活塞，其特征是在原矿用单体液压支柱的基础上，增加了支柱内腔清理系统及安装在柱头体上显示所承受顶板压力大小的压力指示器；所述支柱内腔清理系统是在液压支柱的内部，复位弹簧的中心孔内增加内导液管、外导液管，内导液管的上端铆固在顶法兰上，下端插入外导液管的内腔；外导液管的下端铆固在底法兰上，内导液管可在外导液管内随液压支柱的伸缩上下移动；顶法兰的小端加工成跟复位弹簧相配合的螺纹，以固定复位弹簧上部，大端卡放在柱头体的下部；底法兰的小端加工成跟复位弹簧相配合的螺纹，以固定复位弹簧下部，大端加工成螺纹，跟底座体上加工成的螺纹相配合拧紧在一起，在底法兰的大端平行法兰的轴心设计四个通孔。升柱时乳化液经过三用阀、内导液管、外导液管、以及底法兰大端的四个通孔进入单体液压支柱的内腔；降柱时单体液压支柱内腔的乳化液经过底法兰大端的四个通孔、外导液管、内导液管、三用阀排出单体液压支柱内腔，并能随乳化液一起将存留在单体液压支柱内的杂质带出，从而达到清理单体液压支柱内腔的目的。
所述压力指示器包括左旋筒、右旋筒、左弹簧座、右弹簧座、压缩弹簧、指示杆和指示牌；在柱头体安装三用阀的通孔上方平行加工同样规格的通孔，安装压力指示器；压力指示器是由左旋筒、右旋筒、压缩弹簧、左弹簧座、右弹簧座、指示杆、指示牌、防尘罩、密封圈等组成，左旋筒和右旋筒通过螺纹连接在一起，由左旋筒和右旋筒构成的内腔中装有中间开有通孔的左弹簧座和中间开有通孔并有密封圈的右弹簧座，在左、右弹簧座之间装有压缩弹簧，指示杆的左端直径大，不能穿过左弹簧座中间通孔，形成挡头，右端直径较小，穿过左弹簧座中间通孔、右弹簧座中间通孔到指示牌的零值，在单体液压支柱液体压强的作用下，指示杆向右移动，压缩弹簧通过左弹簧座阻止指示杆向右移动，指示杆向右移动的作用力和压缩弹簧的反作用力大小相等，液体压强大时指示杆位移就大，液体压强小时指示杆的位移就小，利用指示杆位移的大小在标定好的指示牌上就能指示出单体液压支柱承载顶板压力的大小，达到压力指示的目的。
所述油缸活塞包括活塞环、挡环、活塞导向环、密封圈及活柱筒，活柱筒的下端装有活塞环、密封圈、挡环，它们共同构成油缸密封活塞，以替换原来的活塞；活塞环外壁加工出供安装导向环的导向槽，内壁与活柱筒下端紧配合，挡环通过销钉与活柱体固定在一起，车氏密封圈安装在活塞环与挡环之间形成的环形密封槽内。
本实用新型的有益效果是，该单体液压支柱不仅能够自动排出杂质，而且可以指示出所承受的顶板压力大小，还能有效地提高该单体液压支柱的密封性能。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。
附图是本实用新型的剖面构造图图中1.压紧盖，2.密封圈，3.右旋筒，4.指示牌，5.防尘罩，6.右弹簧座，7.三用阀，8.复位弹簧，9.密封圈，10.销钉，11.底座体，12.底法兰，13.挡环，14.活塞导向环，15.活塞环，16.油缸，17.活柱筒，18.外导液管，19.内导液管，20.顶法兰，21.左弹簧座，22.指示杆，23.左旋筒，24.压缩弹簧，25.柱头体，26.密封螺栓。
具体实施方式
如附图所示，复位弹簧8的中心孔内增加内导液管19、外导液管18，内导液管19的上端插入顶法兰20的中心孔，并将顶法兰20的上端与内导液管19上端铆固在一起，其下端插入外导液管18的通孔内；外导液管18的下端插入底法兰12的中心孔内，并将底法兰12的下端与外导液管18的下端铆固在一起，从外导液管18上端插入的内导液管19可随活柱筒17的伸缩而上下移动；顶法兰20的小端设计成跟复位弹簧8相配合的外螺纹，将复位弹簧8的上端固定在该外螺纹上，和顶法兰连接起来，大端的外径比柱头体25下端中心孔的内径大，可以阻止顶法兰20下落；底法兰12的小端加工成跟复位弹簧8相配合的外螺纹，将复位弹簧8的下端固定在该外螺纹上，和底法兰12连接起来，底法兰12的大端设计成螺纹，跟底座体11内加工成的螺纹相配合，使底法兰12并同复位弹簧8、外导液管18一并固定在底座体11上，在底法兰12的大端平行中心孔加工有四个通孔；底座体11在原设计的基础上将内孔加工成螺纹，跟底法兰12连接。升柱时乳化液经过三用阀7、柱头体25的中心孔、内导液管19、外导液管18、底法兰12的四个通孔进入该单体液压支柱的内腔，将单体液压支柱的活柱升起；降柱时支柱内的乳化液在复位弹簧8作用下经底法兰12上的四个通孔、外导液管18、内导液管19、柱头体25的中心孔、三用阀7排出单体液压支柱内腔。
柱头体25的中心有一个通孔，通孔的上部直径大，在顶端加工成内螺纹，用于安装密封螺栓26，下部直径小，便于装配、卡住顶法兰20；垂直柱头体25的中心孔加工两个相互平行、规格相同的通孔，下面的通孔安装三用阀7，上面的通孔安装压力指示器；压力指示器是由左旋筒23、右旋筒3、压缩弹簧24、左弹簧座21、右弹簧座6、指示杆22、指示牌4、防尘罩5、车氏密封圈2、压紧盖1等组成；左旋筒23的右端加工成外螺纹，左端开有O形密封槽；右旋筒3的左端加工成内螺纹，中间开有O形密封槽，其右端内孔直径较小，安装防尘罩5和指示牌4；左旋筒23和右旋筒3通过螺纹连接，内部安装中间开有通孔的左弹簧座21和右弹簧座6，右弹簧座6左端直径小并开有车氏密封圈2槽，右端直径大开有O形密封圈槽，压缩弹簧24安装在两个弹簧座之间，指示杆22左端直径大形成挡头，杆体穿过左弹簧座21、右弹簧座6的中间孔到指示牌4的零值，压紧盖1是左端开有小孔的薄壁圆筒，防尘罩5是有机玻璃圆管，指示牌4是表示压力大小的刻度尺，粘贴在防尘罩5上；在单体液压支柱内液体压强的作用下，指示杆22向右移动，压缩弹簧24通过左弹簧座21阻止指示杆22向右移动，指示杆22向右移动的作用力和压缩弹簧24的反作用力大小相等，液体压强大时指示杆22位移就大，液体压强小时指示杆22的位移就小，利用指示杆22位移的大小在标定好的指示牌4上就能指示出单体液压支柱承载顶板压力的大小，达到压力指示的目的。
活柱筒17下端外径较小，与活塞环15、车氏O型密封圈9、挡环13、销钉10组合成油缸16的油缸活塞，以替换原来的油缸活塞；活塞环15的外壁加工出供安装导向环14的导向槽，内壁与活柱筒17下端紧配合，挡环13通过销钉10与活柱体铆固在一起，车氏O型密封圈9安装在活塞环15与挡环13之间的环形密封槽内。
权利要求1.一种循环清理式矿用单体液压支柱，包括活柱筒(17)、三用阀(7)、底座体(11)、连接在三用阀(7)和底座体(11)间的复位弹簧(8)及油缸活塞，其特征是在原矿用单体液压支柱的基础上，增加了支柱内腔清理系统及安装在柱头体上显示所承受顶板压力大小的压力指示器；所述的内腔清理系统是在复位弹簧(8)的中心孔内增设内导液管(19)和外导液管(18)；内导液管(19)的上端铆固在顶法兰(20)上，下部插在外导液管(18)的中心孔内，内导液管可在外导液管内随液压支柱的伸缩上下移动；顶法兰(20)的小端通过外螺纹与复位弹簧(8)相连接，其大端卡放在柱头体(25)下部中心孔内；外导液管(18)的下端铆固在底法兰(12)上；底法兰(12)的小端通过外螺纹与复位弹簧(8)相连接，大端车有螺纹，和底座体(11)的内孔螺纹紧固在一起，在底法兰(12)的大端开有通孔，与中心孔相平行；所述的压力指示器包括左旋筒(23)、右旋筒(3)、左弹簧座(21)、右弹簧座(6)、压缩弹簧(24)、指示杆(22)和指示牌(4)；在柱头体(25)上开有一个中心通孔，上部直径大，上端加工有用于装配顶法兰(20)、密封螺栓(26)的螺纹，下端直径小，用于卡住顶法兰(20)；垂直柱头体(25)中心孔有两个相互平行、规格相同的通孔，下面通孔安装三用阀(7)，上面通孔安装由左旋筒(23)、右旋筒(3)、压缩弹簧(24)、左弹簧座(21)、右弹簧座(6)、指示杆(22)、指示牌(4)、防尘罩(5)、密封圈(2)、压紧盖(1)组成的压力指示器；左旋筒(23)的右端加工有外螺纹，左端外径开有O形圈密封槽；右旋筒(3)的左端加工有内螺纹，右端外径开有O形圈密封槽、右端内孔直径较小以安装防尘罩(5)和指示牌(4)；左旋筒(23)和右旋筒(3)通过螺纹连接，内部安装中间开有通孔的左弹簧座(21)和右弹簧座(6)，右弹簧座(6)左端直径小并开有密封圈槽，右端直径大加工有O形圈密封圈槽，压缩弹簧(24)安装在两个弹簧座之间；指示杆(22)左端直径大形成挡头，杆体穿过左弹簧座(21)中间孔、右弹簧座(6)中间孔到指示牌(4)的零值，压紧盖(1)是左端开有小孔的薄壁圆筒，右端紧固在右弹簧座(6)的左端；指示牌(4)粘贴在管状的有机玻璃防尘罩(5)内壁，共同安装在右旋筒(23)的右端小孔内。
2.根据权利要求1所述的循环清理式矿用单体液压支柱，其特征是所述的油缸活塞包括活塞环(15)、挡环(13)、活塞导向环(14)、密封圈(9)及活柱筒(17)；活柱筒(17)下端外径小，与活塞环(15)、导向环(14)、密封圈(9)、挡环(13)、销钉(10)配合组成油缸(16)的活塞，活塞环(15)外壁有供安装导向环(14)的导向槽，内壁与活柱筒(17)下端紧配合，挡环(13)通过销钉(10)铆固在活柱筒(17)下端，密封圈(9)安装在活塞环(15)与挡环(13)之间的环形密封槽内。
3.根据权利要求1或2所述的循环清理式矿用单体液压支柱，其特征是所述的密封圈(2)、(9)为车氏O型密封圈。
专利摘要本实用新型公开了一种循环清理式矿用单体液压支柱，属煤矿专用支护设备。它是在原矿用单体液压支柱的基础上，增加了由内导液管、外导液管、顶法兰、底法兰等部件，并与三用阀共同构成的支柱内腔清理系统，达到随乳化液自动排出支柱内部积存杂质的目的；其中安装在柱头体上，由左旋筒、右旋筒、左弹簧座、右弹簧座、压缩弹簧、指示杆、指示牌、密封圈等组成的压力指示器，能够指示出该液压支柱所承受的顶板压力大小，及检测液压支柱本身的密封性能。本实用新型结构简单、性能可靠，为实现回采工作面支护质量标准化提供了可靠的硬件支持。
文档编号E21D15/50GK2929187SQ20062007733
公开日2007年8月1日 申请日期2006年9月15日 优先权日2006年9月15日
发明者谷德忠, 高存宝, 孙月新 申请人:谷德忠