[实用新型]矿用单体液压支柱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿用单体液压支柱，特别是活柱外表面带有抗冲击和防腐复合保护层、活柱外围套装防护罩的矿用单体液压支柱。

背景技术

矿用单体液压支柱是煤矿高档普采工作面的主要支护装置，也是煤矿安全生产的重要设备，已被广泛使用。新型悬浮式单体液压支柱是国家“十五”重点推广项目，与传统的DW(D2)相比具有安全系数高、行程大、重量轻、无污染的优点。该支柱采用柱塞悬浮式原理，将油缸的内密封变为活柱的外密封，从而大大提高支柱的安全性，但这种密封方法对活柱外表面的要求非常高。支柱在工作时2/3的活柱裸露在空气中，井下作业环境条件差，极易造成活柱表面被机械碰撞损伤，放炮时被飞出的岩石崩出麻点，潮湿的空气及有害气体造成活柱表面被腐蚀，造成密封失效，支柱失灵乃至报废。

针对矿用单体液压支柱的活柱表面所做的保护层，目前众多生产厂家基本采取以下两种办法，但效果都不理想。

第一种办法是采用舍舍夫工艺+阿可工艺。它将活柱表面进行磁催化下的无公害盐浴氮化，以提高活柱表面耐磨性、抗咬合性和防腐性的化学表面垫处理工艺，在一定程度上提高了活柱表面抗机械撞伤和抗锈蚀性能，但该工艺的生产成本太高，至使矿用单体液压支柱失去了市场竞争力，难于大批量推广使用。

第二种办法是对活柱表面进行化学镀镍一磷合金工艺。该工艺是以次磷酸纳为还原剂，经自催化还原反应而在活柱基体表面沉积出镍磷合金镀层。该镀层具有良好的防腐性能，并且保温后的镀层硬度也很高，但由于工艺和成本的因素镀层不可能做的很厚，一般只有30-40mm，尽管镀层有很高的硬度，由于太簿无法抗击外来的机械碰撞对活柱的损伤。

目前使用的矿用单体液压支柱，其活柱仍裸露在外，长期受泥砂、扬尘、污水和有害气体的浸蚀，又难于清洗，大大降低了使用寿命。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是对矿用单体液压支柱活柱表面硬度低，防腐效果差及裸露等缺点，在活柱表面制作抗冲击低温镀铁和耐腐蚀的双层复合保护层，在裸露的活柱部位套装防护罩。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种矿用单体液压支柱，它包括固定在底座上的油缸、活柱，安装在活柱上部的顶盖及安装在缸体上端部并与活柱相连接的手把体，其特征在于：在活柱的上部裸露部位套装管状柔性防护罩，防护层的上端通过上压板与顶盖下端的外圆柱面相固定，防护罩的下端通过下压板与手把体的上端面固定；在活柱的外表面上吸附有一层抗冲击低温镀铁层，抗冲击低温镀铁层的外表面吸附一层化学镀镍磷合金的防腐层。

本实用新型的优点是：

1、由于活柱外表面附着抗冲击低温镀铁层和防腐层的双层复合保护层，其抗冲击低温镀铁层的铁元素晶粒超细化，其晶体尺寸仅为冶炼铁的百分之一，其硬度可以达到HV500以上；由于纯铁的价格便宜，保护层的厚度可以做到200—500mm而成本又增加不多，有效保护活柱避免受机械撞击造成损伤，有利于广泛推广使用。在抗击层的表面进行化学镀形成的镍磷合金防腐层有效地解决了活柱的防腐问题。

2、由于在活柱裸露表面外层套装柔性防护罩，有效的保护活柱免受泥浆、扬尘、污水及有害气体的浸蚀，又不影响活柱运动。防护罩便于拆装、清洗、更换。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1的A处局部放大图。

图中：1、顶盖，2、上压板，3、防护罩，4、活柱，5、下压板，6、手把体，7、油缸，8、底座，9、防腐层，10、抗冲击低温镀铁层。

具体实施方式

如图1所示，在活柱4上部的裸露部位套装防护罩3，防护罩3上端通过上压板2固定在顶盖1下端的圆周面上，下端通过下压板5固定在手把体6上端面上，防护罩3用柔性材料制作，随着活柱4上下移动而伸长和缩短，不影响活柱4的运动，又有效的保护活柱4不受泥浆、扬尘、污水及有害气体的浸蚀。安装、维修、更换、清洗方便。

如图2所示，利用电镀的方法在活柱4的外表面均匀地吸附一层厚度为200-500mm的纯铁柱状晶体，形成抗冲击低温镀铁层10，由于纯铁柱状晶粒的超细化，硬度可达到HV-500以上，纯铁的价格相对便宜，以有效地保护活柱4避免在机械撞击时造成表面损伤而使密封失效，而且生产成本低。

在抗冲击低温镀铁层10的外表面进行化学镀镍磷合金形成防腐层9，其厚度为10-15um。由于镍磷合金具有良好的化学稳定性，能有效地防止环境对活柱的腐蚀。