[发明专利]一种具有定力吸能缓冲功能的液压支柱

说明书

技术领域

本发明属于煤矿安全支护技术领域，特别是涉及一种具有定力吸能缓冲功能的液压支柱。

背景技术

液压支柱，因其具有极强的支撑能力和自我调控载荷的功能，被广泛应用于当前的煤矿支护中，常见于综采液压支架、垛式支架以及自移式液压支架等重型支护设备中，也有部分单体液压支柱的使用。液压支柱结构形式简洁、操作方法简便，只需通过外部注液即可达到较高的初撑力，且当外载荷超过液压支柱设定的阈值时，安全阀则立即开启进行排液泄压，当载荷降至阈值以内时安全阀则自动关闭，以此方式实现自我调控载荷的功能。因此，液压支柱在复杂、恶劣的煤矿支护条件下具有了极强的适应能力，使其在煤矿支护中起到了重要作用。

尽管如此，液压支柱仍然存在一个致命缺陷。液压支柱由于安全阀开启时间及排液泄压速度都是一定的，而采矿过程中突发矿震、冲击地压或顶板断裂时，围岩对巷道或工作面内的支护体的冲击作用极其短暂，因此就出现了安全阀尚未开启，就已被巨大的冲击力瞬间损坏的情况，甚至爆缸、密封圈压碎、支柱失稳折弯等，进而引发整个支架或支护体系的支护失效。因此，有必要设计一种新型的液压支柱，弥补现有液压支柱抗冲击能力偏弱的缺陷，进而提高液压支柱及其所在支护体系的安全系数。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种具有定力吸能缓冲功能的液压支柱，能够有效提高液压支柱的抗冲击能力，并提高液压支柱及其所在支护体系的安全系数。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种具有定力吸能缓冲功能的液压支柱，包括支柱主体部分，所述支柱主体部分包括活柱、缸体及安全阀，所述活柱安装在缸体内，安全阀位于缸体外部且与缸体内部相连通；在所述支柱主体部分的活柱端部设置有定力吸能缓冲机构部分。

所述定力吸能缓冲机构部分包括吸能段和定力段，所述吸能段包括端头、外套筒、吸能块及压板，所述定力段包括内套筒、卡销、杠杆、推压片、限位台、螺环及底盖，所述端头固定安装于外套筒一端，吸能块和压板位于外套筒内部，吸能块一端与端头相贴合，吸能块另一端与压板相贴合；所述内套筒一端位于外套筒内并与压板相固连，内套筒另一端位于外套筒外并与底盖固定连接，所述底盖与活柱相固连；在所述内套筒的压板侧开设有销孔，销孔对应的外套筒内壁上开设有凹槽，所述卡销位于销孔内，卡销头部位于凹槽内，卡销尾部位于内套筒内部；在所述内套筒的底盖侧开设有开口槽，所述推压片位于开口槽内，推压片头部端面设置为斜面，推压片尾部位于内套筒内部；所述杠杆位于内套筒内，杠杆一端与卡销尾部相贴合，杠杆另一端与推压片尾部相贴合；所述限位台设置在内套筒内部中心处，并与底盖相连接，限位台外端抵住杠杆，限位台与杠杆的接触点作为杠杆的支点；所述螺环通过螺纹连接在底盖上，且推压片头部端面与螺环内表面接触配合。

所述推压片尾部端面设置为凸圆弧面，所述杠杆与推压片尾部的接触面设置为凹圆弧面。

所述限位台与底盖之间通过调节螺栓相连，限位台与底盖之间的距离通过调节螺栓进行调节。

所述卡销、杠杆及推压片的数量若干且相等，卡销、杠杆及推压片沿内套筒周向均布设置。

本发明的有益效果：

本发明为了能够弥补现有液压支柱抗冲击能力偏弱的缺陷，在液压支柱的活柱端部加装了定力吸能缓冲机构部分，当液压支柱在正常支护状态下突然遭受到外来冲击作用时，通过定力吸能缓冲机构的变形吸能与让位过程瞬间降低冲击荷载的幅值，缓解液压支柱受到的超额冲击作用，也为液压支柱安全阀的开启提供了宝贵的时间，防止了安全阀被巨大的冲击瞬间冲坏，降低了爆缸、密封圈压碎、支柱失稳折弯等后果的发生几率，从而提高了液压支柱的抗冲击能力，并提高了液压支柱及其所在支护体系的安全系数。

附图说明

图1为本发明的一种具有定力吸能缓冲功能的液压支柱结构示意图；

图2为图1中I部放大图；

图3为本发明的外套筒结构示意图；

图4为本发明的内套筒结构示意图；

图5为本发明的限位台结构示意图；

图6为图5的俯视图；

图中，1—端头，2—外套筒，3—吸能块，4—压板，5—内套筒，6—卡销，7—杠杆，8—推压片，9—限位台，10—螺环，11—底盖，12—销孔，13—凹槽，14—开口槽，15—调节螺栓，16—活柱，17—缸体。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。