专利名称：矿井下支护用锚索乳化液退锚器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿井支护锚索退锚器，尤其涉及一种矿井下支护用锚索 乳化液退锚器。
背景技术：
我国目前煤矿井下支护主要采用锚索支护，退锚用机械主要采用退锚器，市 场上现有退锚器主要有两种， 一种以液压油有动力源的手动退锚器，其设备组成
为1台手动液压泵加1个退锚器；另一种以风动为动力源的风动退锚器其设备组 成为1台风动液压泵加1个退锚器。手动退锚器是用人工摁压液压泵手柄使压力 升高，达到退锚的目的，使用时工人费时费力，仅用于KM15、 KM18锚具，而退 一个KM18锚具工人需摁压15 25下并且耗时8分钟左右。现在根据国家安全生 产的相关要求，煤矿应采用高强度支护，以提高煤矿安全生产系数，因此，大规 格的锚具正在逐渐应用，如KM22锚具正在各大中型煤矿广泛应用。对于KM22锚 具手动退锚器已不适用。风动退锚器技术已经很成熟，它以风为动力源，它质量 轻、操纵便利，KM15、謹18、 KM19、 KM22的锚具都能退，并且应用时既省人力 又省时间，退一个KM18锚具约2分钟左右。但风动退锚器只能用于有风源的地 方，如果煤矿的回采区没有风源时，只能用手动退锚器退锚，此时，如对大规格 的锚具如KM22锚具退锚，则上述两种退锚器都不适用，需要一种新技术。
发明内容
为克服现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种矿井下支护用锚索乳化 液退锚器，该装置操作简便、使用安全，退锚力大。乳化液退锚器是一种以乳化 液为工作介质的退锚器，该设备不设动力源，直接和煤矿巷道内的乳化液管道相 连接， 一般直接与乳化液液压支柱相连接，节省管路，节约材料，使用方便。
本实用新型的技术方案如下 一种矿井下支护用锚索乳化液退锚器，它包括 外缸和换向阀，所述外缸中设置有带有头部和颈部的内柱，所述外缸设置有带 两个接口的退锚器管接头分别与换向阀上第一管路与第二管路连接，在换向阀下
部设有进液管和回液管，所述内柱颈部的外径范围是36 46mm，所述外缸缸径 范围是118. 5 189. 4mm。
本实用新型的具体特点还有，在换向阀上部安有换向手柄。所述外缸上设置
有第一手把和第二手把，退锚器管接头设置在第一手把的一端。所述第一手把内部有两段独立的空腔，分别与两个接口相连通，其中的一段空腔穿过手把与外缸 的一端相连通，另一段空腔只设在手把端部与外缸的另一端相连通。所述内柱颈
部外径为36mm，所述外缸缸径为118. 5 187. 3mm。所述内柱颈部外径为46mm, 所述外缸缸径为121.9 189.4mm。 本实用新型的使用过程如下
1、 退锚头与换向阀的连接。先将换向阀的两根管路与退锚器管接头的两个 连接口连接好，再将换向阀的进液管与煤矿巷道内的乳化液管道连接好，回液管
引出操纵台外壳，检査连接好的管路，将其铺平捋直，保证管路没有大节、套圈；
2、 排空管路内空气。控制换向手柄使换向阔换向，将退锚器来回全程伸縮 1 2次，可以保证退锚器、三位四通换向阀、及相接管内全部充满乳化液，将 管道内的空气排泄干净，以确保退锚器平稳工作。
3、 操作换向阀与退锚器，进行退锚。
本实用新型是一种新型的拆卸回收锚具、锚索托盘、锚网、钢带并及时放顶 的一种专用工具，该机结构简单、操作方便、质量轻、退锚力大。锚具和锚索托 盘的回收利用，降低了材料消耗，节约了支护成本；进风区、老塘、采空区、回 风区跟随回采的推进，顶板快速塌落，使瓦斯和煤尘寄存空间尽可能縮小，排除 了瓦斯和煤尘积存的隐患。在退锚过程中易产生冲击性冒顶，因此，退锚时巷道 必须有可靠的支护。退锚时间选定在工作面采线推过锚索对应位置。锚索位于支 架侧面，在支架和加强支护的保护范围内。此时，工作面顶板的超前压力已经过 去，锚索受力相对减小，且巷道超前支护时的单体支柱和铰接顶梁还未回撤，人 员在其下方工作，可以完全避免退锚时可能产生的冲击。实践证明，此时退锚是 安全的。
本实用新型采用三位四通乳化液专用换向阀，可以使退锚器在某一个工作位 锁住，保持退锚器内部压力不变，不会因在工作过程中出现管路漏液，使退锚器 在工作过程中因无压力而突然掉下，即保护了退锚器本身又避免了煤矿操作工人 的人身伤害。为便于操作，将换向阔安装在操作台内。采用远程操作控制，可以 避免退锚器在退锚过程中产生冒顶时，对煤矿操作工人的人身伤害。采用双手把 结构比手动、气动退锚器的单手把更容易操作，更人性化。
本实用新型的优点是
1、 结构简单、操作方便、质量轻、退锚力大。
2、 节省时间、节省人力，安全系数更高。3、采用乳化液为工作介质，直接与煤矿巷道内乳化液管路相连接，省去动 力装置，因此可适用于各种工作环境。
图l为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图说明本实用新型的具体实施方式
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本实用新型是由退锚器与换向阀12连接而成，其中退锚器由退锚头1、压 块2、内置锚具体3、钢绞线锁片4、压帽5、导向套6、第一手把7、退锚器管 接头8、螺母16、底座17、缸座18、第二手把19、活塞20、内柱21、中缸22、 外缸23、弹簧24、弹簧座25及防尘圈、密封圈等组成。
其中换向阀12安装在操作台外壳11内，换向阀12上设有第一管路9、第 二管路IO、换向手柄13、进液管14、回液管15。具体而言它包括外缸23和换 向阀12，所述外缸23设置有带两个接口的退锚器管接头8分别与换向阀12上 第一管路9与第二管路10连接，在换向阔12下部设有进液管14和回液管15， 在换向阀12上部安有换向手柄13。所述外缸23上设置有第一手把7和第二手 把19，退锚器管接头8设置在第一手把7的一端。所述第一手把7内部有两段 独立的空腔，分别与两个接口相连通，其中的一段空腔穿过手把7与外缸23 — 端相连通，另一段空腔只设在手把7端部与外缸23另一端相连通。
使用时，按以下步骤-
1、 退锚头与换向阀的连接。先将操作台的第一管路9、第二管路10与退锚 器管接头8的两个接口连接好，再将换向阀12的进液管14与煤矿巷道内的乳化 液管道连接好，回液管15引出操纵台外壳11，将连接好的管路铺平捋直，保证 管路没有大节、套圈；
2、 排空管路内空气。控制换向手柄13使换向阀12换向，乳化液通过进液 管14、换向阀12、第二管路10进入活塞20与缸座18的空腔内，活塞20、中 缸22、退锚头1及压块2是通过螺纹连接在一起的，乳化液推力活塞20，它们 一起向外伸出；相反，控制换向手柄13使换向阀12向相反的方向换向，乳化液 通过进液管14、换向阀12、第一管路9进入活塞20与导向套6的空腔内，它们 在乳化液推力的作用下一起縮回。 一般把退锚器来回全程伸縮1 2次，即可把 管道内空气排泄干净。
3、 操作换向阀与退锚器，进行退锚。退锚具前必须使退锚器的中缸22全部 退回到底。由一名工人双手握住退锚器第一手把7、第二手把19，把退锚器的退 锚头l顶到待退锚具上，另一工人控制换向手柄13，使退锚器中缸22伸出，中 缸22伸出的过程中由于压块2脱离固定在内柱21上的内置锚具体3而使内置锚具的钢绞线锁片4在弹簧24的弹力推动下锁紧待退锚具的钢绞线，同时退锚器 的退锚头1顶紧待退锚具，继续操作换向手柄13使退锚器中缸22继续伸出，从 而在中缸22伸出时待退锚具的钢绞线不断被向外拉，退锚器的退锚头1顶紧锚 具的锚环，当超过锚索当时承载压力时，锚具的锁片在原锚具中不起锁紧作用(此 时不要使退锚器的拉拔力过大，以防止拉断钢绞线，出现冒顶的危险)，操作换 向手柄13使换向装置12达到中位继续保压，工人用螺丝刀把脱落的锚具锁片捅 下，并把它在退锚头1的环槽中取出来，继续操纵换向手柄13使退锚器中缸22 慢慢缩回(以防顶板卸荷速度过快，出现冒顶塌方)，当退锚器出现"哐啷"一 声(此声音是退锚器的钢绞线锁片4松开待退锚具钢绞线所发出的)，当^名工 人双手握住退锚器两个把手即第一手把7和第二手把19，把退锚器拿下来，另 一工人继续操纵换向手柄13使退锚器中缸22全部退回来，再把换向手柄13达 到中位位置， 一个工作过程结束。
乳化液退锚器是一种借用煤矿巷道乳化液泵站为动力源，本身不带动力源的 设备，这样可以有效的减轻设备的重量、节约成本、操纵更加的轻巧。煤矿巷道 内的乳化液泵站的压力是一定的(一般为20Mp，每个矿根据自己的要求，可以 自行设定)，所以根据不同的锚具，有相应规格的乳化液退锚器与之相适应。以 KM22锚具为例，①21.6钢绞线的抗拉强度不小于530KN，所以乳化液退锚器最 大拉力不应该超过530KN，否则把钢绞线拉断，会出现冒顶等事故的发生，乳 化液退锚器的拉力也不能小于锚具的初锚力(一般初锚力为200KN),否则不能 把锚具退下来。因为乳化液退锚器的动力源的输出压力比气动退锚器小得多，所 以乳化液退锚器比普通的气动退锚器的缸径都大。根据目前煤矿常用钢绞线最大 为①21.8，乳化液退锚器的推力与内柱21、缸座18、活塞20三者所组成的内腔
和乳化液的压力有关系， 一个成年人举重物的重量、产品设计强度及工作环境， 可以得到内柱21细端外径范围36 46mm。根据内柱21颈部外径为36mm计算可 得外缸缸径为118. 5 187.3mm;内柱颈部外径为46mm计算可得外缸缸径为 121.9 189. 4讓，综上要求外缸缸径范围为118. 5 189. 4mm。
权利要求1、一种矿井下支护用锚索乳化液退锚器，它包括外缸(23)和换向阀(12)，所述外缸(23)中设置有带有头部和颈部的内柱(21)，其特征是所述外缸(23)设置有带两个接口的退锚器管接头(8)分别与换向阀(12)上第一管路(9)与第二管路(10)连接，在换向阀(12)下部设有进液管(14)和回液管(15)，所述内柱(21)颈部的外径范围是36～46mm，所述外缸(23)缸径范围是118.5～189.4mm。
2、 如权利要求1所述的矿井下支护用锚索乳化液退锚器，其特征是在换向 阀(12)上部安有换向手柄(13)。
3、 如权利要求2所述的矿井下支护用锚索乳化液退锚器，其特征是所述外 缸(23)上设置有第一手把(7)和第二手把(19)，退锚器管接头(8)设置在 第一手把(7)的一端。
4、 如权利要求3所述的矿井下支护用锚索乳化液退锚器，其特征是所述第 一手把(7)内部有两段独立的空腔，分别与两个接口相连通，其中的一段空腔 穿过手把(7)与外缸(23) —端相连通，另一段空腔只设在手把(7)端部与 外缸(23)另一端相连通。
5、 如权利要求1所述的矿井下支护用锚索乳化液退锚器，其特征是所述内 柱颈部外径为36mm，所述外缸缸径为118. 5 187. 3mm。
6、 如权利要求1所述的矿井下支护用锚索乳化液退锚器，其特征是所述内 柱颈部外径为46腿，所述外缸缸径为121. 9 189. 4mm。
专利摘要一种矿井下支护用锚索乳化液退锚器，它包括外缸(23)和换向阀(12)，所述外缸(23)中设置有带有头部和颈部的内柱(21)，其特征是所述外缸(23)设置有带两个接口的退锚器管接头(8)分别与换向阀(12)上第一管路(9)与第二管路(10)连接，在换向阀(12)下部设有进液管(14)和回液管(15)，所述内柱(21)颈部的外径范围是36～46mm，所述外缸(23)缸径范围是118.5～189.4mm。本实用新型采用乳化液为工作介质，直接与煤矿巷道内乳化液管路相连接，省去动力装置，因此可适用于各种工作环境。
文档编号E21D20/00GK201420561SQ20092002182
公开日2010年3月10日 申请日期2009年4月27日 优先权日2009年4月27日
发明者吴三友, 张庆云, 晁鲁强, 阮鹏程, 陈国杰 申请人:山东交院机械厂