专利名称：便携式单体液压支柱泵站系统的制作方法
技术领域：
便携式单体液压支柱泵站系统本实用新型涉及单体液压支柱泵站系统，尤其涉及一种便携式单体液压支柱泵站 系统。单体液压支柱的初撑力不足直接影响到单体的支护效果，综采工作面两顺槽超前 支护单体是靠机械动力源乳化泵站供液的，由于液压系统的沿程损失、局部损失以及多枪 供液等不利因素的影响，会导致轨顺超前支护单体初撑力较低的问题；两顺槽顶底板离层、 相对移近量较大的地点，一般用单体液压支柱加强支护，如果该地点离动力源乳化泵较远， 通常是采用供水管路给单体液压支柱供液，按标高-500m计算，供水管路理论静水压力值 仅为5Mpa，也会带来单体液压支柱初撑力较低的问题；掘进头做临时支护的单体液压支柱 是靠自然水压供液的，同样也存在初撑力较低的问题。本实用新型要解决的技术问题是提供一种可克服初撑力不足的便携式单体液压 支柱泵站系统。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种便携式单体液压支 柱泵站系统，包括单体液压支柱、二位四通液控换向阀、单向阀、三通、安全阀和回液缸，二 位四通液控换向阀包括进液口、回液口，进液口包括进液进口和进液出口，回液口包括回液 进口和回液出口 ；单向阀包括第1单向阀、第2单向阀、第3单向阀和第4单向阀，所述的三 通包括第1三通、第2三通和第3三通，该系统还包括主供液管路和增压缸，主供液管路的 进口与井下自然水源连接，最后出口与单体液压支柱连接，从主供液管路的进口往出口方 向依次装有第1三通、第2三通、第4单向阀、第3三通和安全阀；增压缸包括大活塞、小活 塞、连杆和活塞腔体，活塞腔体包括大活塞腔室和小活塞腔室，大活塞腔室包括大活塞腔室 进液管、大活塞腔室回液管，小活塞腔室包括小活塞腔室进液管和小活塞腔室高压管；大活 塞和小活塞分别装在大活塞腔室和小活塞腔室内，大活塞通过连杆与小活塞连接，大、小活 塞可在各自的活塞腔内同步移动；大活塞腔室进液管通过第1单向阀与二位四通液控换向 阀的进液出口连通，二位四通液控换向阀的进液进口与主供液管路上的第1三通连通，大 活塞腔室回液管与回液进口连通，回液出口连接到回液缸；小活塞腔室进液管通过第2单 向阀与主供液管路上的第2三通连通，高压管通过第3单向阀与位于主供液管路上的第4 单向阀后方的第3三通连通。更加完善的是，包括乳化液浓度自动配比装置，乳化液浓度自动配比装置装在主 供液管路的第1三通和第2三通之间。本实用新型的有益效果是1.该泵站系统为液压自动控制，不需人工操作，乳化液浓度自动配比及单体支柱 增压两个过程均由系统液压自控实现；[0008]2.该系统无需电力驱动，不受瓦斯、电源动力等条件的约束，防爆性能好；3.该泵站系统体积小、重量轻，移动方便。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型实施例1便携式单体液压支柱泵站系统的连接示意图。图2是本实用新型实施例1的二位四通液控换向阀的结构示意图。图3是本实用新型实施例1的增压缸结构示意图。图4是本实用新型实施例1的乳化液浓度自动配比装置连接示意图。图5是本实用新型实施例2结构示意图(去除乳化液浓度自动配比装置)。
图1中，1-主供液管，2-增压缸，201-活塞连杆，202-大活塞，203-大活塞腔室， 204-小活塞，205-小活塞腔室，301-第1三通，302-第2三通，303-第3三通，401-第1单 向阀，402-第2单向阀，403-第3单向阀，404-第4单向阀，5- 二位四通液控换向阀，6-乳 化液浓度自动配比装置，7-大活塞腔室进液管，8-大活塞腔室回液管，9-小活塞腔室进液 管，10-高压管，11-安全阀，12-回液缸，13-单体液压支柱，14-井下自然水源。图2中，P-进液进口，A-进液出口，B-回液进口，T-回液出口。图3中，206-排气孔。图4中，601-进口，602-出口，603-配比阀，604-流量控制阀，605-单向阀，606-乳 化液箱。如
图1所示，便携式单体液压支柱泵站系统包括单体液压支柱11、二位四通液控 换向阀5、单向阀、三通、安全阀10、回液缸12和乳化液浓度自动配比装置13，二位四通液 控换向阀5包括进液口、回液口，进液口包括进液进口 P和进液出口 A，回液口包括回液进 口 B和回液出口 T(图2)。整个系统使用了 4个单向阀，分别是第1单向阀401、第2单向 阀402、第3单向阀403和第4单向阀404。该系统还包括主供液管路1和增压缸2，主供液 管路1的进口与井下自然水源14连接，最后出口与单体液压支柱13连接，从主供液管路1 的进口往出口方向依次装有第1三通301、第2三通302、第4单向阀404、第3三通303和 安全阀10。本实施例采用了增压缸2与主供液管路2并联的连接方式。增压缸2包括大活塞 202、小活塞204、大活塞腔室203、小活塞腔室205、大活塞腔室进液管7、大活塞腔室回液管 8、小活塞腔室进液管9和小活塞腔室高压管10，大活塞202和小活塞204分别装在大活塞 腔室203和小活塞腔室205内，大活塞202与小活塞204通过连杆201连接，大活塞腔室与 小活塞腔室的相连接处开有排气孔206(图3)。大活塞腔室进液管7通过第1单向阀与二 位四通液控换向阀5的进液出口 A连通，二位四通液控换向阀的进液进口 P与主供液管路 的第1三通301连接，大活塞腔室回液管8与回液进口 B连接，回液出口 T连接到回液缸 12 ；小活塞腔室进液管9通过第2单向阀与主供液管路的第2三通连接，高压管通10过第 3单向阀403与位于主供液管路1上的第4单向阀404后方的第3三通303连通。乳化液浓度自动配比装置6装在主供液管路的第1三通和第2三通之间。图4是
4乳化液浓度自动配比装置6的结构示意图，配比阀603从进口 601到出口 602有一个中间 狭窄，两端宽阔的喇叭形通道，中间有个三通通过流量控制阀604和单向阀605与乳化液箱 606连通。当液体从进口 601流经配比阀603从出口 602出来时，由于喇叭形通道中间狭窄 处的液体流速较大而形成负压，就将乳化液从乳化箱606内抽提并与液体混合后压入单体 液压支柱。乳化液的混合配比可以通过流量控制阀604来控制。实施例1的工作流程为(1)井下自然水源14经主供液管1以Q的流量经乳化液浓度自动配比装置6的 配比器按一定浓度的配比后流到第2三通302，一部分流量Q2经第4单向阀404和安全阀 11直接到达单体支柱13 ；另一部分流量Ql经第2单向阀402流向增压缸2的小活塞腔室 205 (图 1)。(2)小活塞腔室205进液后推动小活塞204在小活塞腔室205作向右运动，小活 塞204通过连杆201推动大活塞202做同方向的运动，大活塞202则将大活塞腔内203的 液体从大活塞腔室回液管8压出，经二位四通液控换向阀5开启的回液口 B — T流到回液 缸12。(3)随着整个系统液体压力逐渐上升达到二位四通液控换向阀5的开启压力时， 二位四通液控换向阀5换向，回液口 B — T关闭，同时进液口 P — A开通，主供液管路1内 的液体从第1三通301流经二位四通液控换向阀5的进液口 P — A和第1单向阀401后， 流进增压缸5的大活塞腔室203。(4)随着大活塞腔203不断进液，从而推动大活塞202向左运动，大活塞通过连杆 推动小活塞204在小活塞腔室205向左运动，使得小活塞腔室205内的液体压力增大。(5)小活塞腔室205内的高压液体经过高压管10、第3单向阀403和安全阀11流 向单体液压支柱13，使单体液压支柱13获得达到规定要求的初撑力。实施例2如图5所示，与实施例1不同之处在于，在主供液管路1中不接入乳化液 浓度自动配比装置6，从第1三通301直接连接到第2三通302并经第4单向阀404和安全 阀10直接到达单体支柱13。实施例2的其他结构均与实施例相同。
权利要求一种便携式单体液压支柱泵站系统，包括单体液压支柱、二位四通液控换向阀、单向阀、三通、安全阀和回液缸，所述的二位四通液控换向阀包括进液口、回液口，所述进液口包括进液进口和进液出口，所述回液口包括回液进口和回液出口；所述的单向阀包括第1单向阀、第2单向阀、第3单向阀和第4单向阀，所述的三通包括第1三通、第2三通和第3三通，其特征是包括主供液管路和增压缸，所述的主供液管路的进口与井下自然水源连接，最后出口与单体液压支柱连接，从主供液管路的进口往出口方向依次装有第1三通、第2三通、第4单向阀、第3三通和安全阀；所述的增压缸包括大活塞、小活塞、连杆和活塞腔体，所述活塞腔体包括大活塞腔室和小活塞腔室，所述大活塞腔室包括大活塞腔室进液管、大活塞腔室回液管，所述小活塞腔室包括小活塞腔室进液管和小活塞腔室高压管；所述的大活塞和小活塞分别装在大活塞腔室和小活塞腔室内，大活塞通过连杆与小活塞连接；所述的大活塞腔室进液管通过第1单向阀与二位四通液控换向阀的进液出口连通，二位四通液控换向阀的进液进口与主供液管路上的第1三通连通，所述的大活塞腔室回液管与回液进口连通，回液出口连接到回液缸；小活塞腔室进液管通过第2单向阀与主供液管路上的第2三通连通，高压管通过第3单向阀与位于主供液管路上的第4单向阀后方的第3三通连通。
2.根据权利要求1所述的便携式单体液压支柱泵站系统，其特征在于包括乳化液浓 度自动配比装置，所述乳化液浓度自动配比装置装在主供液管路的第1三通和第2三通之 间。
专利摘要本实用新型公开了一种便携式单体液压支柱泵站系统，主供液管路的进口与井下自然水源连接，最后出口与单体液压支柱连接，从主供液管路的进口往出口方向依次装有第1三通、第2三通、第4单向阀、第3三通和安全阀；增压缸的大活塞腔室进液管通过第1单向阀与二位四通液控换向阀的进液出口连通，二位四通液控换向阀的进液进口与主供液管路上的第1三通连通，大活塞腔室回液管与回液进口连通，回液出口连接到回液缸；小活塞腔室进液管通过第2单向阀与主供液管路上的第2三通连通，高压管通过第3单向阀与位于主供液管路上的第4单向阀后方的第3三通连通。本实用新型由系统液压自控实现单体支柱增压和乳化液浓度自动配比两个过程，无需电力驱动。
文档编号E21D15/44GK201738937SQ20102028534
公开日2011年2月9日 申请日期2010年8月2日 优先权日2010年8月2日
发明者黄新 申请人:黄新;侯俊领;吴波