專利名稱：一種氣液支柱的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種氣液支柱，尤其涉及一種用于對井下采礦工作面頂板支護的氣 液壓支柱。
背景技術：
目前井下采礦工作面頂板支護多采用單體液壓支柱，目前市場上應用最廣 泛的單體液壓支柱是DZ型支柱、DWX型柱塞懸浮式單體液壓支柱以及專利號為 200920128090.7的礦用單體液壓支柱。但單體液壓支柱卸載時經三用閥排出大量的工 作液，通常直接排放在工作現場，造成底板潮濕，積水，而且排出液體還會造成底板整 體性被破壞，支柱容易插底，頂板周期性來壓時造成支柱下沉，從而引發(fā)嚴重的安全事 故。特別是對于支護高度在630mm以下的工作面，工人操作時只能仰臥在底板上進行作 業(yè)，所以工人的作業(yè)環(huán)境極其惡劣，而且支柱工作液使用的乳化液中含有防銹劑、乳化 劑、醇類化合物、脂類化合物等多種化學成分，對地下水資源造成了極大地污染，同時 又浪費了大量的乳化液。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種氣液支柱，可以避免工作液排出污染 工作環(huán)境。本發(fā)明的技術方案如下一種氣液支柱，包括底座、油缸、活柱和頂蓋，所述 油缸下部安裝在底座內，在該油缸內裝有所述活柱，在所述油缸的缸口固套有手把體， 所述活柱的上端穿過所述手把體與所述頂蓋連接，所述活柱的下端裝有第一活塞，所述 第一活塞和底座之間形成間隙，所述第一活塞上設置單向閥，所述活柱內還裝有第二活 塞，所述第二活塞將活柱內部隔成兩個腔室，其中第二活塞、活柱和頂蓋之間形成氣體 腔，所述第一活塞、活柱和第二活塞之間形成液體腔，所述活柱上設置氣體進出口以及進 液口，所述氣體、出口以及進液口均位于手把體的上方，所述進液口上依次連接注液管 和回流管，所述注液管穿過第二活塞伸入液體腔，所述回流管分別穿過第二活塞和第一活 塞后與間隙相通，所述注液管和回流管的上端相互連通并在它們之間設置閥門。所述頂蓋、活柱、第二活塞組成的可變腔體空間為氣體腔，活柱、第一活塞、第 二活塞組成的可變腔體空間為液體腔，從而構成氣液支柱。工作液通過注液管注入液體 腔內，然后向氣體腔注入壓縮空氣，這樣隨著氣體的注入，達到一定的壓力時，使第二活 塞下移，液體腔的液體通過單向閥流入間隙內，隨著液體的不斷注入，第一活塞及活柱 等上升，達到支撐高度后，繼續(xù)加壓，達到支柱的初撐力后停止加壓。支柱降柱時，排 掉高壓氣體，使氣體腔形成負壓，在負壓的作用下，第二活塞上行，高壓液體通過回液 管、液控閥、注液管回流到液體腔，壓縮空氣每注入和瀉出一次，支柱便支撐和降柱， 依次完成一個工作循環(huán)。在上述技術方案中所述氣體進出口分為氣體進口和氣體出口，所述氣體進口和氣體出口分別設置在手把體上方的活柱上。在上述技術方案中，所述氣體進出口為一個整體，在氣體進、出口內設置控制 氣體進出的氣控閥，該氣控閥與氣體進、出口相通。在上述技術方案中所述回流管分別穿過第二活塞和第一活塞的中部后與間隙 相通。有益效果
1.本發(fā)明可廣泛應用于采礦工作面的頂板支護，也可用于其它有高壓氣體而需支撐 的作業(yè)場所，能有效地解決頂板的支護安全問題。2.本發(fā)明使工作液在支柱體內循環(huán)，不會污染工作面，大大的改善了工人的作 業(yè)環(huán)境，降低了工人的勞動強度，保護了作業(yè)工人的身體健康。3.本發(fā)明能有效的保證底板的整體性不被破壞，從而克服了因底板松軟而引起的 跨塌安全事故，能有效地保證作業(yè)工人的生命安全。4.本發(fā)明不但節(jié)約了大量的乳化液，降低生產成本，而且保證了地下水不受污 染，也保證了礦區(qū)飲用水的質量，更保證了礦區(qū)生活人群的健康，是一種理想的支護用 的環(huán)保型產品。
圖1為實施例1的結構示意圖； 圖2為實施例2的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明
實施例1，如圖1所示，本發(fā)明由底座7、油缸5、活柱3、頂蓋1、第一活塞2、第 二活塞4、單向閥11、手把體6、注液管8和回流管9組成，所述油缸5下部安裝在底座 7上，在該油缸5內裝有所述活柱3，在所述油缸5的缸口固套有手把體6，所述活柱3的 上端穿過所述手把體6與所述頂蓋1連接，所述活柱3的下端裝有第一活塞2，所述第一 活塞2和底座7之間形成有間隙C，所述第一活塞2上設置單向閥11，該活柱3內還裝有 第二活塞4，所述第二活塞4將活柱3內部隔成兩個腔室，其中第二活塞4、活柱3和頂 蓋1之間圍成氣體腔A，所述第一活塞2、活柱3和第二活塞4之間形成液體腔B,位于手 把體6上方的活柱3上設置進液口和氣體進出口，在氣體進出口內設置用于控制氣體進出 的氣控閥12，該氣控閥12與氣體進出口相通，所述進液口上依次連接注液管8和回流管 9，所述注液管8穿過第二活塞4伸入液體腔B,所述回流管9分別穿過第二活塞4和第一 活塞2的中部后與間隙C相通，所述注液管8和回流管9相互連通并在它們之間設置閥門 10。所述頂蓋1、活柱3、第二活塞4組成的可變腔體空間為氣體腔A,活柱3、第一 活塞2、第二活塞4組成的可變腔體空間為液體腔B，從而構成氣液支柱。工作液通過注 液管8注入液體腔B內，然后向氣體腔A注入壓縮空氣，這樣隨著氣體的注入，達到一定 的壓力時，使第二活塞4下移，液體腔B的液體通過單向閥11流入間隙C內，隨著液體 的不斷注入，第一活塞2及活柱3等上升，達到支撐高度后，繼續(xù)加壓，達到支柱的初撐
4力后停止加壓。支柱降柱時，排掉高壓氣體，使氣體腔A形成負壓，在負壓的作用下， 第二活塞4上行，高壓液體通過回液管9、閥門10、注液管8回流到液體腔B，壓縮空氣 每注入和瀉出一次，支柱便支撐和降柱，依次完成一個工作循環(huán)。
實施例2，如圖2所示，本發(fā)明由底座7、油缸5、活柱3、頂蓋1、第一活塞2、 第二活塞4、單向閥11、手把體6、注液管8和回流管9組成，所述油缸5下部安裝在底 座7上，在該油缸5內裝有所述活柱3，在所述油缸5的缸口固套有手把體6，所述活柱 3的上端穿過所述手把體6與所述頂蓋1連接，所述活柱3的下端裝有第一活塞2，所述 第一活塞2和底座7之間形成有間隙C，所述第一活塞2上設置單向閥11，該活柱3的中 部裝有第二活塞4，所述第二活塞4將活柱3內部隔成兩個腔室，其中第二活塞4、活柱 3和頂蓋1之間圍成氣體腔A，所述第一活塞2、活柱3和第二活塞4之間形成液體腔B, 位于手把體6上方的活柱3上設置進液口、氣體進口 12a和氣體出口 12b，所述進液口上 依次連接注液管8和回流管9，所述注液管8穿過第二活塞4伸入液體腔B,所述回流管9 分別穿過第二活塞4和第一活塞2的中部后與間隙C相通，所述注液管8和回流管9相互 連通并在它們之間設置閥門10。
權利要求
1.一種氣液支柱，包括底座(7)、油缸(5)、活柱(3)和頂蓋(1)，所述油 缸(5)下部安裝在底座(7)內，在該油缸(5)內裝有所述活柱(3)，在所述油缸(5)的缸口固套有手把體(6)，所述活柱(3)的上端穿過所述手把體(6)與所述頂 蓋(1)連接，其特征在于所述活柱(3)的下端裝有第一活塞(2)，所述第一活塞 (2)和底座(7)之間形成間隙(C)，所述第一活塞(2)上設置單向閥(11)，所 述活柱(3)內還裝有第二活塞(4)，所述第二活塞(4)將活柱(3)內部隔成兩個 腔室，其中第二活塞(4)、活柱(3)和頂蓋(1)之間形成氣體腔(A)，所述第一活 塞(2)、活柱(3)和第二活塞(4)之間形成液體腔(B),所述活柱(3)上設置氣 體進出口以及進液口，所述氣體進出口以及進液口均位于手把體(6)的上方，所述進液 口上依次連接注液管(8)和回流管(9)，所述注液管(8)穿過第二活塞(4)伸入液 體腔(B),所述回流管(9)分別穿過第二活塞(4)和第一活塞(2)后與間隙(C) 相通，所述注液管(8)和回流管(9)的上端相互連通并在它們之間設置閥門(10)。
2.根據權利要求1所述的一種氣液支柱，其特征在于所述氣體進出口分為氣體進 口(12a)和氣體出口(12b),所述氣體進口(12a)和氣體出口(12b)分別設置在手 把體(6)上方的活柱(3)上。
3.根據權利要求1所述的一種氣液支柱，其特征在于所述氣體進出口為一個整 體，在氣體進出口內設置控制氣體進出的氣控閥(12)，該氣控閥(12)與氣體進、出 口相通。
4.根據權利要求1所述的一種氣液支柱，其特征在于所述回流管(9)分別穿過第 二活塞(4)和第一活塞(2)的中部后與間隙(C)相通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣液支柱，在所述活柱的下端裝有第一活塞，所述第一活塞和底座之間形成間隙，所述第一活塞上設置單向閥，所述活柱內還裝有第二活塞，所述第二活塞、活柱和頂蓋之間形成氣體腔，所述第一活塞、活柱和第二活塞之間形成液體腔,所述活柱上設置氣體進出口以及進液口，所述氣體、出口以及進液口均位于手把體的上方，所述進液口上依次連接注液管和回流管，所述注液管穿過第二活塞伸入液體腔,所述回流管分別穿過第二活塞和第一活塞后與間隙相通，所述注液管和回流管的上端相互連通并在它們之間設置閥門。
文檔編號E21D15/51GK102022128SQ20111000118
公開日2011年4月20日 申請日期2011年1月6日 優(yōu)先權日2011年1月6日
發(fā)明者唐云, 楊林, 汪德容, 王潔, 羅昭云, 趙文銳, 馬江濤 申請人:王潔