[实用新型]单体支柱

说明书

本实用新型涉及一种矿山支护设备，更具体地说是一种液压单体支柱。

采掘工作面支护设备是矿山必不可少的设备之一。目前煤矿中使用的支护设备有木支柱、单体摩擦支柱、单体液压支柱及液压支架；由于木支柱浪费了大量的木材，所以除特殊情况之外，一般不再使用；单体摩擦支柱质量轻、造价低，与木支柱相比可节省大量的木材，但其初撑力小且不均匀。单体液压支柱是继单体摩擦支柱之后产生的新一代产品，到目前为止已推广20多年，其初撑力大也均匀，且可保证恒增阻降距，是用于高档普采工作面的配套支护设备，单体液压支柱有内注式和外注式两种，如《采掘机械》煤炭工业出版社1993年出版，陶驰东主编。在单体液压支柱(内注式和外注式)的上部设有三用阀(单向阀、安全阀、卸载阀)控制工作的循环过程。内注式靠油缸内装入的液压油内部循环进行工作，这种内注式的单体液压支柱由于其结构复杂，已基本淘汰不用了。外注式靠工作面预设的乳化液泵站输出的压力液进行初撑，在顶板来压时，通过其上的三用阀使乳化液泄漏在工作面内，重复支撑时，再用乳化液泵站的压力液进行初撑，以此循环。上述两种单体液压支柱结构仍较复杂，重量也较重，由于在工作面工人经常操纵三用阀，三用阀失效后打伤人的事故时有发生，又由于三用阀的失效期不定，工人的安全受到严重威胁，因此工人常常提心吊胆。液压支架是综采工作面的配套支护设备，由于受到地质条件、设备费用等种种原因的限制，在我国除少数煤矿的综采工作面使用液压支架外，大部分煤矿采掘工作面支护设备均使用单体支护设备，而且单体支护设备的使用量很大，每年需要量70万根以上，使用面也很广。因此，根据目前支护设备的现状，对使用的单体支护设备进行技术革命和充实新的产品具有重要意义。

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术存在的不足之处而提供一种新的单体支柱，它无需设三用阀，避免三用阀伤人的危险，而设计的一个沿轴向安装于单体支柱腔体内的两用阀，作活塞用，在腔内仅需少量的液压油自动循环即可，能保证恒增阻降距，初撑力大且均匀，结构简单。

本实用新型的目的，是通过下述方式来实现的：根据工作面的矿压规律，从新的思路考虑单体支护设备的原理和结构，采用螺旋传动和液压传动设计出新结构特点的单体支柱。其特点是：它包括柱帽、柱筒、螺纹套、活塞套与柱鞋，它还包括螺旋柱，单体支柱内腔中装有两用阀组件、柱鞋内套装一个复位弹簧，螺旋柱的上部固定有柱帽，其下部装有导向套，并用螺母紧固，导向套周围有多个轴向小孔，它与柱筒活动配合，螺旋轮与螺旋柱螺纹连接，形成螺旋副传动连接，滑套安装在螺旋轮的凹槽内，并与柱筒螺纹连接，套盖套装在柱筒上，并与螺旋轮连接固定，两用阀组件的阀体与柱筒下部螺纹连接后呈轴向安装于活塞套内，活塞套与柱筒通过螺纹套联接，螺纹套上部与柱筒为活动连接，其内端面卡在柱筒的外圆面的凸台上，其下部与活塞套螺纹连接，复位弹簧上端套装在两用阀下部，两用阀组件中的最大外圆上装有密封件，并与活塞套为密封配合面，它将单体支柱内腔分隔成上下两个腔体，其下腔体内注入液压油，通过两用阀组件中安装的安全阀及单向阀动作，使单体支柱上下腔油液相通；柱筒内壁上部的多个径向小孔使单体支柱上腔体与外界大气相通，旋动螺旋轮可操纵螺旋柱可带动导向套上下滑动。

所述的螺旋轮是一个内孔的螺纹孔，其上部外圆上有多个供专用扳手用的径向盲孔，其下端面上有环形凹槽的圆柱体，凹槽外圆面上为外螺纹，它与螺旋柱形成螺旋副。

所述的螺旋柱是一个中部及下部为有不同直径的外螺纹的阶梯形圆柱体，两螺纹段中间有一段光轴。

所述的导向套是一个两端有相同直径的大圆及中间小圆构成的台阶形轴套，其两端大圆上沿轴向有多个小通圆孔，它与两大端围成的空间及导向套形成的上下空间相通。

所述的滑套是一个截面为的短圆套，其内孔中间段为螺纹孔，螺纹孔下段有一段直径较大的光孔与螺纹段形成台阶，使滑套与柱筒外缘间形成环形间隙，上段为直径较小的光孔，其上端面有环形油沟槽。

所述的柱筒是一个长套筒，其上端有外螺纹段，在螺纹段下方有多个径向通圆孔；在柱筒的下端有一段内螺纹段，其外圆面上为一段较大直径的凸台圆柱段。

所述的螺纹套是一个阶梯孔的圆套，下端有一段直径较大的螺纹孔，上段较小直径的光孔内有安装防尘圈的环形沟槽，光孔内径与柱筒活动配合，该光孔下段端面可卡在柱筒下端凸台上。