沿空留巷专用单体液压支柱制造技术

本发明专利技术公开了一种沿空留巷专用单体液压支柱，其中缸筒、活柱通过多功能卡箍连接，多功能卡箍与缸筒通过卡箍法兰固定连接，多功能卡箍与活柱为活动连接；缸筒下口焊接封底底座，上口焊接缸筒法兰；活柱内腔上部设有封顶顶盖，活柱内腔下部设有控液底盖；用弹簧销将顶盖固定在活柱柱头上，在顶盖上设有防尘套上口连接卡槽；活柱外露部分加设防尘伸缩套，防尘伸缩套随活柱升降而伸缩；在活柱柱体上紧靠卡箍主体上方设有防尘套下口连接卡槽，卡箍法兰通过螺栓与缸筒法兰连接。本发明专利技术结构简化、强度较高、性能可靠、经济环保，在使用期内，支柱不升井，仅在井下更换密封或配件，提高了单体支柱的适应性，降低了使用成本，以适应煤矿特殊条件。

【技术实现步骤摘要】
沿空留巷专用单体液压支柱
本专利技术涉及煤矿井下沿空留巷支护装置。
技术介绍
煤矿井下沿空留巷使用单体支柱环境条件为空气潮湿、粉尘大、压力大，支柱使用特点为承载时间长、移动次数少。采用普通矿用单体液压支柱(以下简称为单体支柱)，在沿空留巷使用有如下缺点；1、支柱易生锈沿空留巷巷道处于回风流，空气湿度大，支柱表面易生锈。支柱一般2—3个月移动一次，升降次数少，支柱内腔乳化液于静止状态，易发生油水分离，使支柱内腔生锈。2、密封件易老化、失效沿空留巷支柱一般在工作面超前20米支设，在滞后工作面150米～200米回撤。支柱支设2～3个月后回撤，支柱密封、弹簧长期处于高承压状态，易使密封、弹簧老化失效，活柱表面粘接粉尘或污泥易使密封失效。3、支柱安全阀流量不足沿空留巷也存在周期来压，当顶板突然来压时，安全阀卸液速度慢，使支柱承受高于自身极限的承载力，而发生弯曲变形。4、支柱底座易脱落、损坏沿空留巷支柱在软煤层使用普遍存在钻底问题，当钻底易较大时，在回撤支柱时，易使底座脱落或损坏。5、现用支柱技术标准较低，支柱损耗量大按照有关规定，单体支柱使用寿命为三年，每使用一个面必须大修一次，且大修后的支柱质量达不到技术要求。支柱现场使用损耗量大，投入成本高，应用效果差，应对现有支柱加以改进，提高单体支柱使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种沿空留巷专用单体液压支柱，力求结构简化、强度较高、性能可靠、经济环保，在使用期内，支柱不升井，仅在井下更换密封或配件，提高了单体支柱的适应性，降低了使用成本成本，以适应煤矿特殊条件。本专利技术的技术方案是：一种沿空留巷专用单体液压支柱，包括缸筒、活柱、多功能卡箍，其特征是缸筒、活柱通过多功能卡箍连接，多功能卡箍与缸筒通过卡箍法兰固定连接，多功能卡箍与活柱为活动连接；缸筒下口焊接封底底座，上口焊接缸筒法兰；活柱内腔上部设有封顶顶盖，活柱内腔下部设有控液底盖；用弹簧销将顶盖固定在活柱柱头上，在顶盖上设有防尘套上口连接卡槽；活柱外露部分加设防尘伸缩套，防尘伸缩套随活柱升降而伸缩；在活柱柱体上紧靠卡箍主体上方设有防尘套下口连接卡槽，卡箍法兰通过螺栓与缸筒法兰连接。优选地，防尘伸缩套采用定制钢丝橡胶伸缩套，其上口与防尘套上口连接卡槽连接，下口与防尘套下口连接卡槽连接。优选地，活柱与缸筒均为等强结构。优选地，缸筒底部与封底底座采用焊接方式固定，活柱上口顶盖采用焊接方式固定。优选地，活柱内腔注入有中性水。优选地，多功能卡箍与缸筒之间设有缸筒密封。本专利技术具有以下特点1、简化结构、取消内置复位弹簧，活柱复位依靠活柱重力、活柱内腔液体重量和适当人工外力。取消活动底座，改为封底底座6。活柱2上口与顶盖8连接，简化为单弹簧销13，整柱重量较普通单体减重8KG以上。2、提高强度，活柱2与缸筒1均采用等强结构，高强度钢材；三用阀17采用大流量，安全阀17开启压力不得超过额定压力的5％。3、提高防锈能力，缸筒1内外均进行防锈处理，缸筒1防腐由原喷漆工艺改为电泳防腐处理，缸筒1内外壁都做处理。活柱外表防腐工艺由普通电镀改为复合电镀工艺，活柱内腔采取塑化处理；多功能卡箍3、顶盖8采用加厚防腐镀层。4、提高防尘效果，活柱外露部分加设防尘伸缩套4，随活柱2升降而伸缩，防止粉尘通过卡箍密封进入活柱内腔，同时要求进入活柱的乳化液必须经过防尘过滤，对易进入粉尘的进液口增加防尘保护。5、提高密封组件性能，原橡胶密封组件改为进口特种密封组件，整体性能提高五倍，使用寿命提高至两年以上。6、采用中性水代替乳化液注液。单体支柱采用中性水注液的关键：一是解决支柱密封问题；二是解决支柱的防锈问题。本专利技术采用性能优良的进口密封，可解决利用中性水注液的漏液问题；在防锈处理方面，对缸筒1、活柱内外腔和支柱部件全部进行防腐处理，确保在使用期内，达到防锈技术要求。7、提高支柱整体性能，本专利技术主要针对沿空留巷常用的2.8米和3.15米单体支柱，支柱的抗破坏强度由原设计的2.0倍，提高到3.0倍，支柱在使用期内出现的磨损或锈蚀，不影响支柱的整体性能，要求支柱主体在井下不出现变形或损坏，支柱在报废前不升井，支柱在井下可快速方便地更换易损件和密封。免维护使用时间从6个月提高至12个月，支柱使用寿命由三年提高到六年以上。8、操作简便，轻便省力，便于加工、使用、维护。附图说明图1是本专利技术沿空留巷专用单体支柱总体结构图。图2是本专利技术沿空留巷专用单体支柱防尘套结构图。图3是单体支柱卸载手把(与普通单体结构相同)。图4‐1是普通单体支柱缸筒结构图。图4‐2是本专利技术沿空留巷专用单体支柱缸筒结构图。图5‐1是普通单体支柱柱心结构图。图5‐2是本专利技术沿空留巷专用单体支柱柱心结构图。图6‐1是普通单体支柱多功能卡箍结构图。图6‐2是本专利技术沿空留巷专用单体支柱多功能卡箍结构图。图6‐3是普通单体支柱多功能卡箍组装图。图6‐4是本专利技术沿空留巷专用单体支柱多功能卡箍组装图。图7是普通单体支柱结构图。附图标号：缸筒1、活柱2、多功能卡箍3、防尘伸缩套4、卸载手把5、封底底座6、缸筒法兰7、顶盖8、封顶顶盖9、控液底盖10、缸筒密封11、防尘套上口连接卡槽12、弹簧销13、卡箍法兰14、防尘套下口连接卡槽15、螺栓16、三用阀17、防尘圈18、导向圈19、活柱密封20。具体实施方式一、沿空留巷专用单体液压支柱具体组成如图1所示，沿空留巷专用单体液压支柱由缸筒1、活柱2、多功能卡箍3三大部分组成(见图1)。外加附件有活柱防尘伸缩套4(见图2)和单体支柱卸载手把5(见图3)。如图1所示，缸筒1、活柱2通过多功能卡箍3连接，多功能卡箍3与缸筒1为固定连接，与活柱2为活动连接，多功能卡箍3与缸筒1之间设有缸筒密封11；缸筒1下口焊接封底底座6，上口焊接缸筒法兰7；活柱内腔上部设有封顶顶盖9，活柱内腔下部设有控液底盖10；用弹簧销13将顶盖8固定在活柱柱头上，在顶盖8上设有防尘套上口连接卡槽12；活柱外露部分加设防尘伸缩套4，随活柱升降而伸缩，防止粉尘进入活柱内腔；多功能卡箍3与活柱柱体接触面设有防尘圈18、导向圈19和活柱密封20，在活柱柱体上紧靠卡箍3上方设有防尘套下口连接卡槽15，卡箍法兰14通过螺栓16与缸筒法兰7连接。如图2所示，活柱防尘伸缩套4采用定制钢丝橡胶伸缩套，其上口与防尘套上口连接卡槽12连接，下口与防尘套下口连接卡槽15连接，防止粉尘进入活柱内腔。缸筒1底部与封底底座6采用焊接方式固定，活柱上口顶盖8采用焊接方式固定。二、本专利技术沿空留巷专用单体液压支柱与普通单体支柱设计不同之处1、缸筒变化之处如图7、图4‐1、图4‐2所示，缸筒1底部与封底底座6采用焊接方式，缸筒1上口与卡箍3采用缸筒法兰7连接方式固定，取消了原有的连接槽口，缸筒主体采用等强结构，提高了缸筒的整体强度。2、活柱变化之处如图7、图5‐1、图5‐2所示，活柱上口顶盖8采用焊接方式固定，取消了原有的连接槽口。活柱内腔上部设有封顶顶盖9，活柱内腔下部增加控液底盖10，确保活柱下缩时，活柱内腔液体不外溢流，以增加活柱下缩时复位力；同时控液底盖上设有微小的联通孔，保证支柱承压时，活柱内腔液体与外腔液体承压一致。3、多功能卡箍(原名手把体)变化之处如图7、图6‐1、图6‐2、图6‐3、图6‐4所示，多功能卡箍3与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沿空留巷专用单体液压支柱，包括缸筒(1)、活柱(2)、多功能卡箍(3)，其特征是缸筒(1)、活柱(2)通过多功能卡箍(3)连接，多功能卡箍(3)与缸筒(1)通过卡箍法兰(14)固定连接，多功能卡箍(3)与活柱(2)为活动连接；缸筒(1)下口焊接封底底座(6)，上口焊接缸筒法兰(7)；活柱内腔上部设有封顶顶盖(9)，活柱内腔下部设有控液底盖(10)；用弹簧销(13)将顶盖(8)固定在活柱柱头上，在顶盖(8)上设有防尘套上口连接卡槽(12)；活柱外露部分加设防尘伸缩套(4)，防尘伸缩套(4)随活柱(2)升降而伸缩；在活柱柱体上紧靠卡箍主体上方设有防尘套下口连接卡槽(15)，卡箍法兰(14)通过螺栓(16)与缸筒法兰(7)连接。

【技术特征摘要】
1.一种沿空留巷专用单体液压支柱，包括缸筒(1)、活柱(2)、多功能卡箍(3)，其特征是缸筒(1)、活柱(2)通过多功能卡箍(3)连接，多功能卡箍(3)与缸筒(1)通过卡箍法兰(14)固定连接，多功能卡箍(3)与活柱(2)为活动连接；缸筒(1)下口焊接封底底座(6)，上口焊接缸筒法兰(7)；活柱内腔上部设有封顶顶盖(9)，活柱内腔下部设有控液底盖(10)；用弹簧销(13)将顶盖(8)固定在活柱柱头上，在顶盖(8)上设有防尘套上口连接卡槽(12)；活柱外露部分加设防尘伸缩套(4)，防尘伸缩套(4)随活柱(2)升降而伸缩；在活柱柱体上紧靠卡箍主体上方设有防尘套下口连接卡槽(15)，卡箍法兰(14)通过螺栓(16)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘效贤，陈亚东，王磊，
申请(专利权)人：陕西陕煤韩城矿业有限公司，徐州中安科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61