专利名称：节能环保型耐腐蚀单体液压支柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及矿用支护装备，尤其涉及一种节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，它特别适用于煤矿回采作业面对顶板进行支承防护，也可用于其它矿井巷道涵洞掘进施工现场作安全支承保护。
背景技术：
在煤矿开采生产过程中，切实做 好井下作业面顶板的支承防护工作是保证生产安全的一项非常重要的技术措施。据调查在我国煤炭生产行业以及其它矿产企业中，大多数都是采用矿用单体液压支柱作为井下巷道掘进开采作业面的支承防护装备。现行单体液压支柱的基本结构和工作原理是它主要由配装于液压缸内的活动支柱、复位弹簧和具有单向阀、卸载阀、安全阀三种功能的三用阀构成，它通过三用阀将泵站供给的带压液体输入液压缸内，利用液体压力所产生的工作阻力来实现升柱、承载和卸载回收操作，即能有效地完成对作业面顶板进行支承防护工作。经使用表明现行的单体液压支柱具有安全可靠、承载均匀、初撑力大、支护效果好、回柱安全、使用方便等优点。这是现行单体液压支柱在我国煤炭行业和其它矿产行业得到普遍使用的主要原因。但是，无需讳言，现行的单体液压支柱在实际生产使用中也存在腐蚀损坏严重、密封件容易损伤漏液、有效工作寿命短、维修不便等致命缺陷。其主要原因是由于液压支柱在井下的工作环境相当恶劣，作业面的粉尘严重、积水潮湿且含酸、碱性强，会对伸出的活动支柱造成强烈的腐蚀作用，而输入液压缸内的带压液体对液压缸内壁的腐蚀作用也极为严重，使用一段时间后，就会在活动支柱外表面和液压缸内壁表面产生大量的锈斑麻点、腐蚀凹坑，当活动支柱在频繁伸缩时，这些锈斑麻点、腐蚀凹坑会严重划伤损害密封件，使密封件很快损坏出现漏液失压现象，这正是导致现行液压支柱有效工作寿命短、失效报废快的一个主要原因。为了解决表面腐蚀问题，曾经出现了在液压缸内壁和活动支柱外表面进行镀铜或镀镍处理的液压支柱，由于电镀工艺耗电量大、生产成本高、污染环境严重并且镀层也容易脱落形成麻坑划损密封件等因素。这种电镀型液压支柱一时也难以推广使用。这是长期以来矿用液压支柱生产行业所面临的一个迫切需要解决的重大技术课题，这也正是本实用新型所想要解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的就是针对现有液压支柱存在的上述缺陷，提出一种节能环保型耐腐蚀单体液压支柱。本实用新型的目的是按照如下技术方案来实现的一种节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，它包括底座、三用阀、液压缸、活塞、活动支承管柱和复位弹簧，连接于活动支承管柱底端的活塞配装于液压缸内形成液压工作腔，在液压缸的顶端固定安装有手把，所说的活动支承管柱滑配于手把内，在活动支承管柱上安装有支承柱头、铰接式顶盖组件，在活动支承管柱上配装有行程限位器，复位弹簧的上端挂装于支承柱头底部，复位弹簧的下端挂装于底座，其特征在于与液压工作腔相通的三用阀横卧配装于支承柱头柱体内，在液压缸内壁镶套配装有防腐蚀缸套。行程限位器能有效地限制活动支承管柱的最大伸出长度，具有很好的安全保护性能。本实用新型的结构特点是它选用具有耐酸碱腐蚀性能和有一定韧性、塑性、工艺性良好的不锈钢材料制成防腐蚀缸套，利用热胀冷缩的原理采用分别“加热一降温”的方式，即可将防腐蚀缸套牢固地镶套配装于液压缸内壁，也可采用粘接剂将防腐蚀缸套牢固地粘接配装于液压缸内壁，能有效地隔离阻止腐蚀性液体接触液压缸内壁面造成腐蚀侵损，这种镶套型结构的液压支柱具有耐腐蚀性能强、密封性能好、使用寿命长的显著特性。更进一步地说，本实用新型还具有如下技术特征防腐蚀缸套是采用奥氏体不锈钢材料制成，壁厚控制为O. 3^3. 0mm。选用这种具有极强耐腐蚀性能和优良工艺性的材料制作防腐蚀缸套，这对提高镶套组装的紧密性和耐腐蚀性能有明显效果，能有效延长液压支柱的使用寿命。在活动支承管柱外壁镶套配装有防腐蚀管套。可采用分别“加热一降温”的方式， 将防腐蚀管套牢固地镶套配装于活动支承管柱外壁，也可采用粘接剂将防腐蚀管套牢固地粘接配装于活动支承管柱外壁，能有效地隔离阻止腐蚀性液体与活动支承管柱外壁面接触造成腐蚀侵损，这对进一步增强液压支柱的耐腐蚀性能、密封性能和延长使用寿命长均有明显作用。防腐蚀管套是采用奥氏体不锈钢材料制成，壁厚控制为O. 3^3. 0mm。选用这种具有极强耐腐蚀性能和优良工艺性能的材料制作防腐蚀管套，这对进一步提高液压支柱的耐腐蚀性能进而延长使用寿命均有明显效果。本实用新型同现有技术相比具有如下优点本实用新型首创了在液压缸内壁和活动支承管柱外壁分别配装防腐蚀缸套、防腐蚀管套的镶套式液压支柱。它能有效地隔离阻止腐蚀性液体对液压缸、活动支承管柱接触腐蚀侵损，它具有结构简捷、制造容易、镶套配装操作方便、耐腐蚀性能强、密封性能好和使用寿命长的突出优点，与采用全不锈钢材料制作的液压支柱相比，能节约大量宝贵的不锈钢材料、降低生产制造成本，具有极高的性价比和节能减排环保社会效应，经济效益十分显著。
图I是本实用新型的结构示意图，也作摘要附图。图2是图I的I局部放大图，展示在液压缸内壁、活动支承管柱外壁分别镶套配装防腐蚀缸套、防腐蚀管套的结构示意图。附图中的标记说明I为三用阀，2为手把,3为液压缸,4为活动支承管柱,5为活塞,6为底座,7为下连接钢丝，8为密封组件，9为复位弹簧，10为行程限位器，11为液压工作腔，12为上连接钢丝，13为防尘密封,14为支承柱头，15为圆柱销，16为铰接式顶盖组件,17为定位耳，18为防腐蚀缸套，19为防腐蚀管套。
具体实施方式
以下结合附图进一步描述本实用新型的实施例本实用新型提出的节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，它主要由液压缸3、配装于液压缸3内的活塞5、活动支承管柱4、复位弹簧9和安装于活动支承管柱4上的支承柱头14、三用阀I、铰接式顶盖组件16构成，在液压缸3的底端用下连接钢丝7固定连接安装有底座6，在液压缸3顶端用上连接钢丝12固定连接安装手把2，活动支承管柱4滑配于手把2内并在手把2的滑配面配装有防尘密封13，连接于活动支承管柱4底端的活塞5配装于液压缸3内形成液压工作腔11，在活塞5与液压缸3的配合面配装有密封组件8，在活动支承管柱4上固定连接安装支承柱头14，在支承柱头14柱体内横卧配装有与液压工作腔11相通的三用阀1，所说的三用阀I具有单向阀、卸载阀、安全阀三种功能，在支承柱头14的顶部用圆柱销15固定安装铰接式顶盖组件16，铰接式顶盖组件16上设置有定位耳17，所说的复位弹簧9上端挂装于支承柱头14底部，复位弹簧9的下端挂装于底座6内底壁的挂耳，在液压缸3内壁镶套配装防腐蚀缸套18，在活动支承管柱4外壁镶套配装防腐蚀管套19，上述液压缸3和活动支承管柱4是采用27SiMn钢材料经切削加工制成，防腐蚀缸套18、防腐蚀管套19是采用具有极强耐腐蚀性能和良好工艺性的奥氏体不锈钢材料制成，它是按如下方式进行镶套组装操作的将液压缸3加热、防腐蚀缸套18降温处理后，即可将防腐蚀缸套18牢固地镶套配装于液压缸3的内壁，将防腐蚀管套19加热、活动支承管柱4降温处理后，即可将防腐蚀管套19牢固地镶套配装于活动支承管柱4的外壁，也可采用粘接剂分别将防腐蚀缸套18、防腐蚀管套19牢固地粘接配装于液压缸3内壁、活动支承管柱4 的外壁，再经旋转压力复合，进行精切削加工，将防腐蚀缸套18、防腐蚀管套19的壁厚控制为O. 3^3. Omm，在活动支承管柱4配装行程限位器10的位置处再作滚压成型处理即可。按本实用新型提出的技术方案所生产制造的节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，用于作业面对顶板的防护支承时，只需将液压支柱竖置于待支承位置处，再将泵站的输液管连接于三用阀1，操作三用阀I即可进行升柱、承载和卸载回收的工作。本实用新型采用液压缸3内壁镶套防腐蚀缸套18、活动支承管柱4外壁镶套防腐蚀管套19的技术措施，能有效地隔离阻止腐蚀性液体与液压缸3内壁面、活动支承管柱4外壁面接触腐蚀造成侵损，在实际生产作业过程中具有耐腐蚀性能强、密封性能好、使用寿命长的显著特性。
权利要求1.一种节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，它包括底座(6)、三用阀(I)、液压缸(3)、活塞(5)、活动支承管柱(4)和复位弹簧(9)，连接于活动支承管柱(4)底端的活塞(5)配装于液压缸(3)内形成液压工作腔(11)，在液压缸(3)的顶端固定安装有手把(2)，所说的活动支承管柱(4)滑配于手把(2)内，在活动支承管柱(4)上安装有支承柱头(14)、铰接式顶盖组件(16)，在活动支承管柱(4)上配装有行程限位器(10)，复位弹簧(9)的上端挂装于支承柱头(14 )底部，复位弹簧(9 )的下端挂装于底座(6 )，其特征在于与液压工作腔(11)相通的三用阀(I)横卧配装于支承柱头(14)柱体内，在液压缸(3)内壁镶套配装有防腐蚀缸套(18)。
2.根据权利要求I所述的节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，其特征在于防腐蚀缸套(18)是采用奥氏体不锈钢材料制成，壁厚控制为0.3^3. 0_。
3.根据权利要求I所述的节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，其特征在于在活动支承管柱(4)外壁镶套配装有防腐蚀管套(19)。
4.根据权利要求3所述的节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，其特征在于防腐蚀管套(19)是采用奥氏体不锈钢材料制成，壁厚控制为0.3^3. 0_。
专利摘要本实用新型提出了一种节能环保型耐腐蚀单体液压支柱，它主要由液压缸、配装于液压缸内的活塞、活动支承管柱、复位弹簧、支承柱头、铰接式顶盖组件和三用阀构成，其显著的结构特点在于在液压缸内壁镶套配装防腐蚀缸套，在活动支承管柱外壁镶套配装防腐蚀管套，所说的防腐蚀缸套和防腐蚀管套是采用具有极强耐腐蚀性能和良好工艺性的奥氏体不锈钢材料制成，即使在恶劣的井下工作环境中，它都能有效地隔离阻止腐蚀性液体对液压缸、活动支承管柱接触造成腐蚀侵损，本实用新型具有结构简捷、制造容易、生产成本低、操作使用方便、耐腐蚀性能强、密封性能好、使用寿命长的优点，有很好的市场前景。
文档编号E21D15/44GK202659253SQ20122030100
公开日2013年1月9日 申请日期2012年6月26日 优先权日2012年6月26日
发明者姚鸿俊 申请人:姚鸿俊