[實用新型]一種單體液壓支柱

有效

• 申請號: 201220697449.4
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN203035207U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 王學偉;張永軍
• 申請（專利權）人: 北川萬德福機電產品研發實驗室
• 主分類號: E21D15/44
• 分類號: E21D15/44
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 卿誠;吳彥峰

技術領域

本實用新型屬于礦用支護設備中的單體液壓支柱領域，尤其涉及一種單體液壓支柱。

背景技我國是世界上采礦工作面最多，使用頂板支護設備數量最多的國家。由于我國的礦層賦存條件特別復雜，頂板支護設備受到了很大的限制。因而從工作面數量來看，10%的工作面可采用綜采支護設備，很少發生頂板事故，而90%的工作面使用單體支護設備，常常發生頂板事故。從回采工作面從業的礦工人數看，綜采支護設備工作面從業的礦工人數僅占10%，而單體支護設備工作面從業的礦工人數占有90%。從安全情況看，10%的從業礦工人數是安全或比較安全，而90%從業的礦工是不安全的或隨時處于危險狀況。從全國礦發生的傷亡事故看，因頂板發生的傷亡人數占所有傷亡人數的40～45%。因而頂板事故是我國煤礦發生事故頻率最高的傷亡事故。

我國目前使用的單體支護設備是木支柱、金屬摩擦支柱、單體液壓支柱三種單體支護設備。根據不完全統計，我國所需的各類型單體支護材料或設備大約在400～500萬根，是一個很龐大的市場。但是就現有的三種單體支護材料或設備而言，存在著很大的甚至很嚴重的安全隱患.

木支柱作為一種古老而又簡陋的支護材料，其沒有初撐力，也沒有恒阻降柱的特性，支撐的安全性無法保證，因而存在著可能發生冒頂傷亡事故的安全隱患。并且由于其消耗木材量相當大，會造成各地樹林的亂砍亂伐，從而形成嚴重的生態失衡。

金屬摩擦支柱是六十年代發展起來的一種簡單的單體支護設備，與木支柱相比可節省大量木材，而且也可復用。但是其不能保證恒阻降柱，支撐力受溫度、濕度及操作工人等不可控制的因素影響很多，頂板隨時都有發生冒頂傷亡事故的可能。

活塞式液壓支柱,如DW型，是八十年發展起來的一種單體支護設備，與前兩種單體支柱相比可保證恒阻降柱，支撐力也能得到控制，但是這種支柱也存在著嚴重的安全隱患。比如：由于活塞式液壓支柱的技術原理和結構特點，造成了活塞上Y形密封圈的外唇與油缸的內壁表面為高壓密封面，當頂板壓力加大時，油缸內壁表面直徑就會增大，因而造成活塞和油缸之間常常產生內泄漏，造成支柱的虛頂、脫頂、甚至支柱自動倒下等現象，內泄漏發生的很頻繁也很廣泛，而且是隨時隨地的。由于是內泄漏，礦工用肉眼是無法發現的，因而內泄漏是一種無法控制的安全隱患，因而造成了較多的冒頂傷亡事故。?

針對我國單體支護設備的現狀和存在的安全隱患等問題，?DWX型懸浮式液壓支柱系列產品出現。DWX型液壓支柱的滑動密封點，采用了密封補償和密封脹緊技術原理。在密封有磨損的情況下，可有效補償。在支柱高壓支撐情況下，可保持密封脹緊狀態，大大提高了滑動密封點的密封和安全性能，減少了密封的更換率，降低了維修和維護費用。

?但無論是DW型還是DWX型，單體液壓支柱常都面臨著井下液壓支柱腐蝕問題，由于設備拆卸較為困難，出現上述問題后傳統方法多難以現場解決，以更換新備件為主，但更換周期長且費用較高。

井下液壓支柱腐蝕,主要因煤炭含硫，使井下環境呈酸性，對設備存在著嚴重的腐蝕。腐蝕分為均勻腐蝕和點腐蝕，均勻腐蝕是指物體表面沒有經過特殊處理，整個產品表面發生的腐蝕，點腐蝕是指經過防腐蝕處理的東西由于局部的耐腐蝕層發生破壞，在破壞的部位發生的速度很快地腐蝕，對于DW型，支柱主要采用油缸內表面作為密封面密封，為了防腐蝕，傳統方法就在里面鍍銅，一般的油缸是加工再鍍銅。如果密封面破壞，密封成問題。因此DW支柱存在著加工困難，鍍銅困難，鍍銅質量也難保證。對于DWX型，是用活柱的外表面作為密封面，傳統方法是在活柱的外表面化學鍍鎳磷合金，鍍層在外加工較在油缸內加工容易。但不管是鍍銅還是鍍合金，鍍層都比較薄，一般是30um。由于點腐蝕的發生，無論是活柱的化學鍍層還是油缸的鍍銅層，只要出現點腐蝕，很快就會發生很嚴重的腐蝕現象，造成密封面的破壞。特別是對于DWX型，當活柱升出來后，露在外面環境中，放炮的時候就會有煤渣崩在上面，發生炮崩現象，破壞密封面。

因此，能耐腐蝕，防炮崩的單體液壓支柱是目前所需。

發明內容

解決以上的技術問題，本實用新型提供一種單體液壓支柱，耐腐蝕、防炮崩，且使用時間長、維修成本低，還具有方法簡單、成本低等優點。

?????本實用新型中解決以上技術問題的一種單體液壓支柱，包括頂蓋、密封蓋、手把體、油缸、活柱體、底蓋等，其特征在于：活柱體由為基體和復合層組成，復合層復合在基體外表面。

?????所述復合層厚為1.5-3mm。

?????所述復合層為熱塑性聚氨酯彈性體復合層。