矿用相向伸缩单体液压支柱的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种主要用于煤矿井下采煤工作面顶板支护用的矿用相向伸缩单体液压支柱。它包括上单体液压支柱和倒置的下单体液压支柱，上、下单体液压支柱之间通过共用的底座体相对连接相通。具有工作行程大，支护强度高，支柱设计合理，支柱最小高度小，运输、升柱非常实用，使用、维修、管理，极为方便的特点。
【专利说明】矿用相向伸缩单体液压支柱
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种主要用于煤矿井下采煤工作面顶板支护用的矿用相向伸缩单体液压支柱。
【背景技术】
[0002]在已有技术中，矿用单体液压支柱既可与金属铰接顶梁配套用于高档普采和炮采用工作面支护顶板以及综采工作面支护端头，也可单独做点柱或其它临时性支护用。
[0003]矿用单体液压支柱包括外注式单体液压支柱(外供液式)、内注式单体液压支柱(内供油式)、悬浮式单体液压支柱、铝合金单体液压支柱、中间带连接套(如ZL88217901.2专利文献)的单体液压支柱等等，常用的为外注式单体液压支柱。活柱与油缸相对移动的行程通常在800mm — IOOOmm ;油缸直径通常在80 — 120mm，支护高度0.63 一 4.5m。活柱与油缸配合通常采用活塞式或柱塞式。
[0004]矿用外注式单体液压支柱通常基本结构包括由下至上顺次连接的底座、油缸、套在油缸内的活柱、活柱上端有柱帽；活柱上有横插的三用阀(注液阀)；油缸上端套有手把体，有的注液阀在手把体上；活柱内轴向挂接有回位弹簧；还有密封部位的密封件。为了操作方便，降低三用阀设置高度，有的单体液压支柱由油缸、连接套、加长段、连接套内的油缸底座组成(ZL01279828.2专利文献)，三用阀横插在连接套上。其缺点是油缸和活柱之间伸缩行程短，通常在800mm— 1000mm，限制了支护高度范围；对不同高度的煤层，需要配备多种规格的支柱。
[0005]为了提高行程，有的悬浮式单体液压支柱采用内、外缸或多个油缸同轴套接，形成多节伸缩式或双伸缩式(如ZL02160388.X专利文献)，其缺点是导致支柱变粗，加工难度大，提高成本，重量大，易损坏。
[0006]还有一种悬浮式单体液压支柱，采用单油缸、单活柱，手把体套在油缸上，活柱在手把体处密封，油缸简单加工或冷拔，能使活柱伸缩1.8米，过大集中的行程，使得支柱强度变低，影响使用寿命。
【发明内容】
[0007]本发明的目是针对上述不足而提供一种有利于扩大行程，提高支护高度，减少支柱型号，适应范围广的矿用相向伸缩单体液压支柱。
[0008]本发明的目的是这样实现的:矿用相向伸缩单体液压支柱包括上单体液压支柱和倒置的下单体液压支柱，上、下单体液压支柱之间通过共用的底座体相对连接相通。
[0009]上述方案中，具体是:上单体液压支柱包括上部相互配合伸缩的油缸活柱，上端连接有柱帽，套有导向上手把体；下单体液压支柱为下部连接有倒置的相互配合伸缩的油缸活柱，套有导向下手把体，并且底端连接有底座。进一步限定为:上部相互配合伸缩的油缸活柱通过连接套与下部倒置的相互配合伸缩的油缸活柱连接，三用阀横插在连接套上，三用阀与上、下相互配合伸缩的油缸活柱连通。[0010]矿用相向伸缩单体液压支柱，从上至下连接关系为:柱帽与上活柱连接、上活柱插套在上油缸内、上油缸下端与连接套上端连接、连接套下端与下油缸上端连接、下活柱插套在下油缸内、下活柱下端与底座连接；上油缸上端带有上手把体；下油缸下端带有下手把体。
[0011]活柱与油缸配合采用活塞式或柱塞式。
[0012]油缸与活柱之间的伸缩行程总合在1000 - 2000mm之间，大于常规单体液压支柱的行程(800或1000mm)，以达到通过增加工作行程、提高支护高度范围的目的。
[0013]相互配合伸缩的油缸活柱是指活柱从油缸上端插在油缸内，或是指活柱从油缸下端插在油缸内。“相向伸缩”是指两个活柱向相反方向伸出或向相对方向缩进。
[0014]上下油缸为分体结构，采用连接套连接。两个油缸底座为四通结构，因此，上下油缸压力贯通，形成两活柱在油缸内处于游离轴向受力状态，当上、下活柱受顶板和底板压力时，直接由活柱受液体缓冲压力，从而保护了油缸、连接套、进液四通等关键零部件。
[0015]本支柱采用双油缸，呈上下竖向布置，形成双向伸展动作，如:上行程为800 -1000mm,下行程为 500 — 900mm。
[0016]本发明的优点是:1、本发明最大优点是增加了工作行程、提高了支护高度范围和强度。如支柱上下工作行程合计为1860mm,该支柱高度涵盖2.8m、3.15m、3.5m、3.8m、4.0m、
4.2m、4.5m七种规格支柱。如支柱上下工作行程合计为1360mm,该支柱高度涵盖2.2m、
2.5m、2.8m、3.15m、3.5m五种规格支柱,适合支护不同高度的煤层。由于行程大,减少搬运次数，减轻劳动强度，大大降低了生产成本，同时也大大降低了库存积压多种规格支柱的数量，从而节省了大笔资金，减少库房占地。2、额定工作阻力大，安全系数高。一根支柱由于高度不同，它所支撑的强度也不同。如果煤层高度发生变化，支柱高度降低使用，工作阻力将会增大，因此，可以加大支护间距，减少支柱数量。3、所有零部件可以互换，维修、使用成本低。矿用相向伸缩单体液压支柱与原来 申请人:公司生产的所有DW系列的支柱零部件可互换通用，维修方便。4、重量轻，使用寿命长。矿用相向伸缩单体液压支柱采用的是优质钢材，油缸内衬不锈钢套，活柱等关键部件经过特殊防腐处理，其寿命是其它厂家支柱寿命的3 — 5倍。5、支柱设计合理。上下油缸为分体结构，采用连接套连接。两个油缸底座为四通结构，因此，上下油缸压力贯通，形成两活柱在油缸内处于游离轴向受力状态，当上、下活柱受顶板和底板压力时，直接由活柱受液体缓冲压力，从而保护了油缸、连接套、进液四通等关键零部件。6、支柱最小高度小，运输、立柱非常实用。原来由两个工人完成的立柱工作，现在一个工人即可完成。支柱的重心又在支柱的中下部，因此不存在上重下轻的问题，解决了支护时的不方便问题，达到了安全省力的效果。7、2.0m以上的支柱库存只有两种规格，容易管理。两种支柱可以支撑2140mm — 4500mm的煤层，所以使用、维修、管理，极为方便。
[0017]下面将结合附图对本发明作进一步详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明结构简图。
[0019]图2是本发明第二实施例结构简图。
【具体实施方式】[0020]参见图1、2，零部件名称如下:柱帽1，底座2，连接套3，三用阀4，上活柱5，上油缸6，下油缸7，下活柱8，上手把体9，下手把体10，上弹簧11，下弹簧12，上活塞13，下活塞14,油缸底座15,上行程L,下行程LI。
[0021]参见图1，矿用相向伸缩单体液压支柱为外注式、活塞式结构，图1中为缩回最短状态。矿用相向伸缩单体液压支柱如同两个支柱，一个正立，一个倒立，上下连接而成。矿用相向伸缩单体液压支柱包括从上至下连接关系为:柱帽I与上活柱5连接、上活柱5插套在上油缸6内、上油缸6下端与连接套3(图1中为直套，也可以是卡腰套)上端连接、连接套3下端与下油缸7上端连接、下活柱8插套在下油缸7内、下活柱8下端与底座2连接；上油缸6上端带有上手把体9 ;下油缸7下端带有下手把体10。上活柱5内挂接有上弹簧11，下活柱8内挂接有下弹簧12。上活柱5下端连接有上活塞13，下活柱8上端连接有下活塞14。连接套3内的两个油缸之间连接有油缸底座15，为四通结构，即与上油缸6，下油缸7相通，与三用阀4向通。上活柱5向上伸出上行程L (L = 800mm、1000mm等，不限于此)，下活柱8向下伸出下行程LI (LI = 560mm、800、860mm等,不限于此)。下手把体10不带把体，仅有套体结构，即下手把体10可以把把体去掉，但套体保留。
[0022]参见图2，矿用相向伸缩单体液压支柱为外注式、柱塞式结构，没有活塞，手把体套在油缸上，活柱在手把体处密封。图2中为缩回最短状态，其它同图1。
[0023]具体技术参数详情请见下表(不限于此):
【权利要求】
1.一种矿用相向伸缩单体液压支柱，其特征在于包括上单体液压支柱和倒置的下单体液压支柱，上、下单体液压支柱之间通过共用的底座体相对连接相通。
2.按照权利要求1所述的矿用相向伸缩单体液压支柱，其特征在于上单体液压支柱包括上部相互配合伸缩的油缸活柱，上端连接有柱帽(I )，套有导向上手把体(9);下单体液压支柱为下部连接有倒置的相互配合伸缩的油缸活柱，套有导向下手把体(10)，并且底端连接有底座(2)。
3.按照权利要求2所述的矿用相向伸缩单体液压支柱，其特征在于上部相互配合伸缩的油缸活柱通过连接套(3)与下部倒置的相互配合伸缩的油缸活柱连接，三用阀(4)横插在连接套(3)上，三用阀(4)与上、下相互配合伸缩的油缸活柱连通。
4.按照权利要求3所述的矿用相向伸缩单体液压支柱，其特征在于从上至下连接关系为:柱帽(I)与上活柱(5)连接、上活柱(5)插套在上油缸(6)内、上油缸(6)下端与连接套(3)上端连接、连接套(3)下端与下油缸(7)上端连接、下活柱(8)插套在下油缸(7)内、下活柱(8)下端与底座(2)连接；上油缸(6)上端带有上手把体(9);下油缸(7)下端带有下手把体(10)。
5.按照权利要求4所述的矿用相向伸缩单体液压支柱，其特征在于活柱与油缸配合采用活塞式或柱塞式。
6.按照权利要求1一 5任一所述的矿用相向伸缩单体液压支柱，其特征在于油缸与活柱之间的伸缩行程总合在1000 - 2000mm之间。
7.按照权利要求1一 5任一所述的矿用相向伸缩单体液压支柱，其特征在于下手把体(10)不带把体，仅有套体结构。
【文档编号】E21D15/44GK103527223SQ201310540052
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2013年11月5日
【发明者】姜星柱 申请人:姜星柱