[實用新型]一種單體液壓支柱

有效

• 申請號: 201720162300.9
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN206448825U
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 王德春;王宏;李誠;韓治華
• 申請（專利權）人: 重慶工程職業技術學院
• 主分類號: E21D15/44
• 分類號: E21D15/44;E21D15/51
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 馮龍

技術領域

本實用新型涉及煤礦開采領域，具體涉及一種單體液壓支柱。

背景技術

現有的單體液壓支柱，主體部分由缸體、活柱和設置在活柱內的復位彈簧組成，工作時，液壓油需要充滿整個活柱內部并將活柱頂起；單體液壓支柱常用于煤礦回采工作面的頂板支護和端頭頂板支護，在工作狀態下，活柱受到外部所頂的物體壓力和內部的油液壓力，活柱同時受到內外兩種壓力，極易斷裂，特別是在活柱歪斜的情況下，活柱上端會受到偏載力，這種偏載力來自于兩種力的共同作用，單體液壓支柱很容易發生爆缸事故，其抗偏載的能力很低。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種單體液壓支柱，確保支柱的受力分布平衡，降低支柱斷裂或是偏載的幾率。

本實用新型通過下述技術方案實現：

一種單體液壓支柱，包括柱體以及設置在柱體下端的底座，在所述柱體內滑動設置有套管，頂蓋固定在套管上端，在所述套管中部固定有封隔板，且封隔板將套管內部分隔成兩部分，在封隔板下方設有彈簧，且所述彈簧下端通過減震座與柱體內環面連接，在所述柱體上開有進液口，手把體設置在柱體的外壁上，且在設置在手把體內的三通閥通過連通孔與進液口連通；沿所述柱體的周向在其內壁上開有多個卡槽，靜環嵌入卡槽內且與套管的外壁接觸，所述靜環由固體自潤滑材料構成。現有技術中，活柱工作時受到所支撐物體的直接壓力以及內部的油液壓力，兩種壓力相互作用容易導致活柱斷裂，特別是在活柱產生一定的徑向偏移時，活柱上端會受到偏載力，容易造成支柱發生爆缸事故，進而引發嚴重的安全事故；針對該類問題，發明人對現有單缸液壓支柱做出一定改進，即通過封隔板將套管內部隔離成兩個相互獨立的空間，繼而使得油液只能進入到套管以及柱體的下端部分，柱體上端僅僅受到所頂物體的壓力，即在柱體發生傾斜時，不會因套管內部的油液壓力與物體壓力重合而超出柱體的壓力承受范圍，即避免了爆缸事故的發生，以提高支柱的抗偏載能力；

具體地，升柱時油液由進液口進入到套管下部，隨著油液的持續注入，封隔板至柱體內環面之間的空間不斷增加，即封隔板帶動柱體開始上升，彈簧受力發生拉伸形變，實現封隔板與柱體之間的柔性連接，避免封隔板移動的驟然變化而導致所頂物體的上移出現驟然變化；降柱時通過及時排出套管內的油液，封隔板以及套管受到油液壓力逐漸降低，彈簧發生彈性恢復，帶動封隔板以及套管逐漸下移，并且減震塊能夠將彈簧因恢復形變而產生的沖擊力緩沖，即實現支柱穩定復位。進一步地，柱體通過底座保持在豎直方向上的穩定放置，而柱體與套管之間會發生相互運動，而柱體與套管之間會產生一定的相互磨損，特別是支柱產生偏載時，導致兩者之間的間隙因磨損而增大，增大了油液泄漏的幾率，對此，發明人在柱體內圓周壁上開有多個呈環形的卡槽，而由固體滋潤滑材質制成的靜環嵌入卡槽內，并且靜環局部突出于卡槽，特別指出的靜環突出部分的長度滿足正常條件下套管與柱體之間能夠實現正常的相互運動，使得靜環的突出部分與套管的外壁發生接觸，當柱體與套管發生相互運動時，靜環在柱體與套管之間的接觸部分發生物理、化學反應生成一層固體潤滑膜，能夠有效降低兩者之間的相互磨損，以降低兩者之間因磨損嚴重而導致受力不平衡，進而降低支柱偏載的幾率。

所述減震塊包括連接塊、橡膠塊以及連桿，連接塊固定在柱體的內環面上，且在連接塊上表面開有盲孔，橡膠塊固定在連接塊上，連桿上端與彈簧下端連接，連桿中端與橡膠塊上端連接，連桿下端活動貫穿所述橡膠塊后延伸至盲孔內，且沿所述連桿周向在橡膠塊內部開有多個環形槽。降柱時，油液向外排出后，封隔板受到的壓力降低，即開始向下移動，此時彈簧發生彈性回復，即開始帶動封隔板快速下移，然而彈簧在失去限制而回復時所消耗的時間較短，而彈簧的下端固定在柱體內環面上，此時彈簧回復而產生的作用力會直接傳遞至柱體底部或是底座上，且對柱體底部或是底座產生較大的沖擊，并且彈簧產生的沖擊力方向無法確定，支柱與套管之間為活動連接，該沖擊力很容易導致柱體局部受力不均勻或是局部應力集中，增大柱體發生位置偏移的幾率；針對該類問題，發明人在柱體內環面上設置減震塊，以緩沖柱體受到的沖擊力度，具體地，彈簧回復形變，與彈簧下端連接的連桿受力下移，而與連桿下端連接的橡膠塊受到向下的作用力后發生形變，而在橡膠塊內開有多個環形槽，且多個環形槽沿連桿的軸線均勻分布，即連桿傳遞過來的作用力迫使橡膠塊內多個環形槽逐級發生形變，直至連桿下端移動至盲孔底部，以將連桿受到的作用力緩沖消除，降低彈簧恢復形變時對柱體產生的沖擊力度，進而確保支柱的穩定性。