用于液压支架的抗冲击三伸缩立柱的制作方法

本发明涉及煤矿综采面用液压支架，尤其是涉及用于液压支架的抗冲击三伸缩立柱。

背景技术：

目前，煤矿煤矿综采面所使用的液压支架立柱有单伸缩立柱、单伸缩机械加长立柱、双伸缩立柱。其中双伸缩立柱伸缩比最大，可以满足多数煤矿的需求；但对于少数地区煤层赋存厚度频繁变化，特别是当综采区有断层需要穿过时，这就要求液压支架的升、降范围更大；而对于部分特殊煤层，双伸缩立柱已无法同时满足液压支架最高支护高度与最底支护高度比值大的要求。

中国发明专利号zl201310383905.7、名称为《液压支架用三伸缩立柱》所公开的技术方案有效地解决了大伸缩比问题，但是还存在三级缸内承载的压强较大问题。这是因为三伸缩立柱中一、二、三级缸的缸径逐级减小，每一级缸承载的外界压力相同但承载的压强逐级增大，由于压强与承载面积成反比，因此使得三级缸内承载的压强过高；尤其是在液压支架频繁承受冲击载荷时，极易造成立柱爆缸、导向套被打出等恶劣事件，对设备及人员安全造成重大威胁。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种用于液压支架的抗冲击三伸缩立柱。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述用于液压支架的抗冲击三伸缩立柱，包括一级缸体，设置在所述一级缸体外壁上的控制阀座和降柱进液接头，通过第一导向套密封滑动设置在一级缸体内的二级缸体，所述二级缸体内通过第二导向套密封滑动设置有三级缸体，所述三级缸体内通过第三导向套密封滑动设置有活塞柱；二级缸体的底壁上设置有连通一、二级缸体下腔的第一液控阀，三级缸体底壁上设置有连通二、三级缸体下腔的第二液控阀；所述控制阀座出液口与一级缸体下腔相连通，所述降柱进液接头与一级缸体上腔相连通，二级缸体侧壁内沿纵向开设有连通一、二级缸体上腔的二级流道；三级缸体侧壁内开设有连通二、三级缸体上腔的三级流道；在所述活塞柱下端面沿轴向开设有第一盲孔，所述第一盲孔内同轴间隙设置有支撑杆，所述支撑杆上端面沿轴向开设有第二盲孔，所述第二盲孔的下部沿径向开设有与第一盲孔内腔相通的导流通道；支撑杆上端外周面设置有环台，所述环台与支撑杆为锻压加工的一体结构，环台外周面与第一盲孔内周面密封滑动配合，支撑杆下端外周面密封滑动套装有活塞，所述活塞与活塞柱固定连接。

本发明在满足设计要求的大伸缩比前提下，使得三级缸内部承压面积得以增大，三级缸下腔压强降低20%以上。因此，当三伸缩立柱在承受冲击载荷时，一部分冲击压力被引流到第四承压腔，延长了冲击时间，降低了冲击压力产生的破坏。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是图1的a-a向剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。

如图1、2所示，本发明所述用于液压支架的抗冲击三伸缩立柱，包括一级缸体1，设置在一级缸体1外壁上的控制阀座1.1和降柱进液接头1.2，通过第一导向套1.3密封滑动设置在一级缸体1内的二级缸体2，二级缸体2内通过第二导向套2.1密封滑动设置有三级缸体3，三级缸体3内通过第三导向套3.1密封滑动设置有活塞柱4；二级缸体2的底壁上设置有连通一、二级缸体1、2下腔的第一液控阀2.2，三级缸体3底壁上设置有连通二、三级缸体2、3下腔的第二液控阀3.2；控制阀座1.1出液口与一级缸体1下腔相连通，降柱进液接头1.2与一级缸体1上腔相连通，二级缸体2侧壁内沿纵向开设有连通一、二级缸体1、2上腔的二级流道2.3；三级缸体3侧壁内开设有连通二、三级缸体2、3上腔的三级流道3.3；在活塞柱4下端面（图中左端面）沿轴向开设有第一盲孔4.1，第一盲孔4.1内同轴间隙设置有支撑杆5，支撑杆5上端面（图中右端面）沿轴向开设有第二盲孔5.1，第二盲孔5.1的下部（图中左部）沿径向开设有与第一盲孔4.1内腔相通的导流通道5.2；支撑杆5上端（图中右端面）外周面设置有环台5.3，环台5.3与支撑杆5为锻压加工的一体结构，环台5.3外周面与第一盲孔4.1内周面密封滑动配合，支撑杆5下端外周面密封滑动套装有活塞6，活塞6与活塞柱4固定连接。

本发明工作原理简述如下：

1、升柱：乳化液通过一级缸体1外壁上的控制阀座1.1进入一级缸体1下腔内，推动二级缸体2带动三级缸体3及活塞柱4一起上升，二级缸体2升到最高位置停止，第一液控阀2.2打开，乳化液进入二级缸体2下腔内，推动三级缸体3带动活塞柱4一起上升，三级缸体3升到最高位置停止，第二液控阀3.2打开，乳化液进入三级缸体3下腔内，推动活塞柱4上升，活塞柱4升到最高位置停止，整个立柱上升过程结束。

需要强调说明的是：活塞柱4上升过程中支撑杆5是静止不动的，因此进入三级缸体3下腔内的乳化液通过导流通道5.2进入第二盲孔5.1，乳化液经第二盲孔5.1到达第一盲孔4.1顶部的第四承压腔7内，即：将三级缸3下腔的压力传递到活塞柱4的第四承压腔7内，因此相当于增大了三级缸3下腔的承压面积，从而降低了三级缸下腔承受的压强；同时，在本三伸缩立柱受到冲击载荷时，三级缸体3和活塞柱4顶部的第四承压腔7中的乳化液均起到缓冲作用，有效地减小了立柱整体的液压弹性系数，延长了冲击作用时间，显著增强了立柱的抗冲击性能。

2、降柱：乳化液通过一级缸体1外壁上的进液接头1.2进入一级缸体1上腔，一级缸体1下腔回液，此时第一液控阀2.2、第二液控阀3.2均处于关闭状态，乳化液推动二级缸体2带动三级缸体3及活塞柱4下降，二级缸体2降至最底位置时第一液控阀2.2打开，乳化液推动三级缸体3及活塞柱4一起下降，当三级缸体3降至最底位置时，第二液控阀3.2打开，乳化液推动活塞柱4下降，整个立柱降柱过程结束。

同时，支撑杆5上端外周面设置的环台5.3与支撑杆5通过高温锻压一次成型、整体加工而成，保证了支撑杆5的整体强度与同轴度。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种用于液压支架的抗冲击三伸缩立柱，包括一级缸体，设置在一级缸体外壁上的控制阀座和降柱进液接头，通过第一导向套密封滑动设置在一级缸体内的二级缸体，二级缸体内通过第二导向套密封滑动设置有三级缸体，三级缸体内通过第三导向套密封滑动设置有活塞柱；活塞柱下端面沿轴向开设有第一盲孔，第一盲孔内间隙设置有支撑杆，支撑杆上端面沿轴向开设有第二盲孔，第二盲孔的下部沿径向开设有与第一盲孔内腔相通的导流通道；支撑杆上端外周面设置有环台，环台外周面与第一盲孔内周面密封滑动配合，支撑杆下端外周面密封滑动套装有活塞，活塞与活塞柱固定连接。本发明在满足设计要求的大伸缩比前提下，使得三级缸下腔压强降低20%以上。

技术研发人员：樊军;张继业;杨元凯;刘欣科;刘军锋;黄磊;张兴辉;余龙;史朝军
受保护的技术使用者：郑州煤矿机械集团股份有限公司
技术研发日：2019.08.01
技术公布日：2019.09.24