轻型柱塞悬浮单体液压支柱的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种轻型柱塞悬浮单体液压支柱，属于矿用液压支柱【技术领域】。本实用新型包括油缸和设在油缸内的活柱，油缸口和活柱之间设有手把体，油缸的下部设有底座，所述的油缸与手把体之间、油缸与底座之间均装有密封件Ⅰ和连接钢丝，连接钢丝是断面为矩形的矩形连接钢丝，油缸与手把体之间的连接钢丝安装在由手把体连接槽和油缸连接槽Ⅰ形成的环形槽内，油缸连接槽Ⅰ的深度小于手把体连接槽的深度；油缸与底座之间的连接钢丝安装在由底座连接槽和油缸连接槽Ⅱ形成的环形槽内，油缸连接槽Ⅱ的深度小于底座连接槽的深度。本实用新型保证了连接钢丝处的油缸缸体强度，使得油缸能够采用更薄的高强度材料，有效减轻重量。
【专利说明】轻型柱塞悬浮单体液压支柱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种柱塞式单体液压支柱，属于矿山设备【技术领域】。
【背景技术】
[0002]柱塞式单体液压支柱具有承载能力大、抗偏载能力强、工作行程大、使用范围广的良好性能，广泛用于煤矿高档机械化普采工作面及巷道的超前支护及临时支护。由于煤矿采掘工人要在单体液压支柱支护的空间下工作，单体液压支柱的强度必须有足够的安全系数。按照煤矿安全标志MT112 (生产许可证)要求，单体液压支柱必须能够承受2倍的工作阻力、还能正常使用。使用中，单体液压支柱不但要能够承受2倍的外加阻力，还要承受60-80MaP的内部液体的压力。现有单体液压支柱的主要零件中，活柱、油缸材质为27SiMn钢，屈服强度SOOMPa左右，使得制造出的单体液压支柱笨重，安装、搬运不便，消耗了工人的大量体力。因而煤矿工人急需一种重量轻、便于安装使用的柱塞悬浮单体液压支柱。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足之处，本实用新型提供一种轻型柱塞悬浮单体液压支柱，结构设计保证了连接钢丝处的油缸缸体强度，使得油缸能够采用更薄的高强度材料，有效减轻重量。
[0004]本实用新型是通过如下技术方案实现的:一种轻型柱塞悬浮单体液压支柱，它包括油缸和设在油缸内的活柱，活柱的上部装有顶盖和密封盖组件，油缸口和活柱之间设有手把体，油缸的下部设有底座，所述的活柱内还装有连接在所述的密封盖组件和底座之间的复位弹簧，所述的油缸与手把体之间、油缸与底座之间均装有密封件I和连接钢丝，所述的连接钢丝是断面为矩形的矩形连接钢丝，所述的油缸与手把体之间的连接钢丝安装在由手把体连接槽和油缸连接槽I形成的环形槽内，油缸连接槽I的深度小于手把体连接槽的深度；所述的油缸与底座之间的连接钢丝安装在由底座连接槽和油缸连接槽II形成的环形槽内，油缸连接槽II的深度小于底座连接槽的深度。
[0005]所述的油缸连接槽I的深度是手把体连接槽的深度的0.5倍，所述的油缸连接槽II的深度是底座连接槽的深度的0.5倍。
[0006]所述的手把体与活柱之间装有导向环、Y型密封圈和防尘圈。
[0007]所述的密封盖组件与活柱之间装有密封件II，所述的顶盖、活柱和密封盖组件之间通过弹性圆柱销连接。
[0008]本实用新型的有益效果是:如图4所示，现有技术中连接钢丝的断面为圆形，为了保证强度，对接面应保证在圆形的最厚处即圆形的中间，故油缸与手把体、底座的连接槽的深度必须为对称的相同尺寸。若采用圆形连接钢丝连接，当油缸厚度减少后，油缸上的连接槽的深度仍必须采用对称尺寸，由于油缸缸体上的连接槽深度大，剩下的有效承受载荷断面过小，极易造成该断面的应力集中破坏。本实用新型将连接钢丝改为矩形钢丝，油缸上的连接槽与手把体、底座上的连接槽采用不对称的尺寸，油缸上连接槽的深度约为手把体、底座连接槽深度的0.5倍左右。本实用新型可有效减少油缸上的连接槽深度，避免了油缸因连接槽深度过大造成的应力集中破坏。解决了因连接槽深度过大而降低连接部位强度的难题，并且与焊接加强、螺纹连接等方式比较更具有良好的工艺性，简单而容易实现。因而本实用新型的结构能采用优质合金钢代替现有材料、有效减少零件的壁厚、减少重量、实现单体液压支柱轻型化。减少劳动强度、增强劳动安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]下面根据附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0010]图1是本实用新型结构示意图；
[0011]图2是图1的A处局部放大图；
[0012]图3是图1的B处局部放大图；
[0013]图4是现有技术中的圆形截面连接钢丝安装方式示意图。
[0014]图中，1、顶盖；2、密封盖组件；3、活柱；4、手把体；4_1、手把体连接槽；5、油缸；5-1、油缸连接槽I ;5-2、油缸连接槽II ;6、复位弹簧；7、底座；7-1、底座连接槽；8、密封件I ;9、连接钢丝；10、导向环；11、Y型密封圈；12、防尘圈；13、密封件II ;14、弹性圆柱销；al、手把体连接槽深度；a2、底座连接槽深度；bl、油缸连接槽I深度；b2、油缸连接槽II深度。
【具体实施方式】
[0015]如图1、图2、图3所示的一种轻型柱塞悬浮单体液压支柱，它包括油缸5和设在油缸5内的活柱3，活柱3的上部装有顶盖I和密封盖组件2，油缸口和活柱3之间设有手把体4，油缸5的下部设有底座7，所述的活柱3内还装有连接在所述的密封盖组件2和底座7之间的复位弹簧6，所述的油缸5与手把体4之间、油缸5与底座7之间均装有密封件I 8和连接钢丝9，所述的连接钢丝9是断面为矩形的矩形连接钢丝，所述的油缸5与手把体4之间的连接钢丝9安装在由手把体连接槽4-1和油缸连接槽I 5-1形成的环形槽内，油缸连接槽I 5-1的深度小于手把体连接槽4-1的深度；所述的油缸5与底座7之间的连接钢丝9安装在由底座连接槽7-1和油缸连接槽II 5-2形成的环形槽内，油缸连接槽II 5-2的深度小于底座连接槽7-1的深度。
[0016]所述的油缸连接槽I 5-1的深度是手把体连接槽4-1的深度的0.5倍，所述的油缸连接槽II 5-2的深度是底座连接槽7-1的深度的0.5倍。
[0017]所述的手把体4与活柱3之间装有导向环10、Y型密封圈11和防尘圈12。
[0018]所述的密封盖组件2与活柱3之间装有密封件II 13，所述的顶盖1、活柱3和密封盖组件2之间通过弹性圆柱销14连接。
[0019]如图4所示，现有技术中连接钢丝的断面为圆形，为了保证强度，对接面应保证在圆形的最厚处即圆形的中间，故油缸与手把体、底座的连接槽的深度必须为对称的相同尺寸。若采用圆形连接钢丝连接，当油缸厚度减少后，油缸上的连接槽的深度仍必须采用对称尺寸，由于油缸缸体上的连接槽深度大，剩下的有效承受载荷断面过小，极易造成该断面的应力集中破坏。本实用新型将连接钢丝改为矩形钢丝，因为矩形截面厚度相同，对接面处在何处强度均一样。油缸上的连接槽与手把体、底座上的连接槽采用不对称的尺寸，油缸上连接槽的深度约为手把体、底座连接槽深度的0.5倍左右。本实用新型可有效减少油缸上的连接槽深度，避免了油缸因连接槽深度过大造成的应力集中破坏。解决了因连接槽深度过大而降低连接部位强度的难题，并且与焊接加强、螺纹连接等方式比较更具有良好的工艺性，简单而容易实现。只需要在油缸和手把体、底座上的连接槽处铣出孔槽、供连接钢丝穿入即可。因而本实用新型的结构能采用优质合金钢代替通常采用的27SiMn钢并经特殊专用的热处理工艺处理，热轧管内径公差大、且经过调质淬火尺寸变化大，造成连接槽断面变化大影响强度，本实用新型采用矩形连接钢丝，油缸上的连接槽与手把体、底座上的连接槽采用不对称的尺寸，可有效解决此问题。经该热处理工艺处理后的优质合金钢的机械性能与27SiMn钢相比提高30%以上，屈服强度> 1050MPa，使得活柱、油缸的壁厚可以明显减薄20%以上，减少重量、实现单体液压支柱轻型化。减少劳动强度、增强劳动安全。
【权利要求】
1.一种轻型柱塞悬浮单体液压支柱，它包括油缸(5)和设在油缸(5)内的活柱(3)，活柱(3)的上部装有顶盖(I)和密封盖组件(2)，油缸口和活柱(3)之间设有手把体(4)，油缸(5 )的下部设有底座(7 )，所述的活柱(3 )内还装有连接在所述的密封盖组件(2 )和底座(7 )之间的复位弹簧(6 )，所述的油缸(5 )与手把体(4)之间、油缸(5 )与底座(7 )之间均装有密封件I (8)和连接钢丝(9)，其特征在于:所述的连接钢丝(9)是断面为矩形的矩形连接钢丝，所述的油缸(5)与手把体(4)之间的连接钢丝(9)安装在由手把体连接槽(4-1)和油缸连接槽I (5-1)形成的环形槽内，油缸连接槽I (5-1)的深度小于手把体连接槽(4-1)的深度；所述的油缸(5)与底座(7)之间的连接钢丝(9)安装在由底座连接槽(7-1)和油缸连接槽II (5-2)形成的环形槽内，油缸连接槽II (5-2)的深度小于底座连接槽(7-1)的深度。
2.根据权利要求1所述的轻型柱塞悬浮单体液压支柱，其特征在于:所述的油缸连接槽I (5-1)的深度是手把体连接槽(4-1)的深度的0.5倍，所述的油缸连接槽II (5-2)的深度是底座连接槽(7-1)的深度的0.5倍。
3.根据权利要求1所述的轻型柱塞悬浮单体液压支柱，其特征在于:所述的手把体(4)与活柱(3)之间装有导向环(10)、Y型密封圈(11)和防尘圈(12)。
4.根据权利要求1所述的轻型柱塞悬浮单体液压支柱，其特征在于:所述的密封盖组件(2 )与活柱(3 )之间装有密封件II (13 )，所述的顶盖(I)、活柱(3 )和密封盖组件(2 )之间通过弹性圆柱销(14)连接。
【文档编号】E21D15/44GK204082179SQ201320743826
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】温荣升, 孟培 申请人:徐州天能矿山机械有限责任公司