專利名稱：礦用本安型礦壓報(bào)警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓支柱壓力報(bào)警裝置，具體為一種礦用本安型礦壓報(bào)警器。
背景技術(shù)：
礦用液壓支護(hù)設(shè)備(包括單體液壓支柱，懸移支架及各類千斤頂)是當(dāng)前礦井工作面確保安全的重要設(shè)備。由于井下地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，礦壓壓力的自然變化及液壓介質(zhì)的滲漏現(xiàn)象，導(dǎo)致液壓支護(hù)設(shè)備工作阻力(失壓和過(guò)壓)不均衡現(xiàn)象，是造成頂板松動(dòng)倒柱和超壓塌方等事故發(fā)生的主要根源。例根據(jù)煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT/T548 - 1996《單體液壓支柱使用規(guī)范》中的6. I. 7條款要求油缸直徑為080mm時(shí)，其工作阻力不小于60KN，油缸直徑為
OIOOmm時(shí)，其工作阻力不小于90KN工作阻力。但是，目前廣泛使用的液壓支護(hù)產(chǎn)品自身對(duì)工作阻力都不具備安全檢測(cè)報(bào)警功能，經(jīng)常因工作阻力過(guò)小或過(guò)大引起倒柱頂板坍塌或因過(guò)載引起斷柱塌方等事故的不斷發(fā)生，液壓支護(hù)設(shè)備的失壓或超壓的現(xiàn)象的，這會(huì)造成支柱因失去支撐力而倒塌，或者因多個(gè)單體或支架受力不均勻分布，從而使得頂梁塌落，極易造成人身傷亡事故和財(cái)產(chǎn)損失。目前井下安檢人員為防止事故的發(fā)生，所采取的方法是頻繁對(duì)液壓設(shè)備(例單體液壓支柱，懸移支架等)的支撐力進(jìn)行巡回檢查，通過(guò)晃動(dòng)或敲打等非常落后的手段對(duì)支柱的工作阻力進(jìn)行逐個(gè)檢查，不僅不能及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，同時(shí)還浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力，根本無(wú)法及時(shí)的了解液壓支護(hù)設(shè)備當(dāng)前的工作狀態(tài)是否正常，因此根本無(wú)法排除潛在的安全隱患。礦用液壓支柱的液壓壓力比較大，活塞受力也比較大，大的應(yīng)力需要配合使用大的彈簧進(jìn)行測(cè)定，加之現(xiàn)有的活塞采用上下統(tǒng)一的均勻柱形形狀，因液壓壓力大即使采用小徑的活塞也得采用大彈簧配套使用，所需要的大應(yīng)力彈簧占用體積較大，檢測(cè)設(shè)備成本高，運(yùn)輸使用不方便。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種礦用本安型礦壓報(bào)警器，本發(fā)明采用利用小活塞配套大彈簧，使得報(bào)警指示器的應(yīng)力減小，降低了活塞受力，具有加工方便，測(cè)量準(zhǔn)確，使用壽命得以延長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的采用以下技術(shù)手段
一種礦用本安型礦壓報(bào)警器，包括一活塞腔，活塞腔上設(shè)有與工作液相通的進(jìn)油孔，活塞腔內(nèi)設(shè)有一活塞，所述活塞徑向上設(shè)有一阻隔物；活塞位于阻隔物一端的外部滑動(dòng)配合有并與阻隔物對(duì)應(yīng)的軸套、另一端外套設(shè)有彈簧；所述軸套、活塞與活塞腔密封形成充液空間，所述活塞至少一端設(shè)有觸通開關(guān)，與觸通開關(guān)連接有報(bào)警電路。上述的報(bào)警器，所述的報(bào)警器包括筒狀接頭，筒狀接頭的內(nèi)套設(shè)有一閥筒，所述閥筒與接頭在接頭端部配合密封，接頭、閥筒位于配合密封內(nèi)側(cè)部分形成上述活塞腔；閥筒內(nèi)設(shè)有上述活塞，所述活塞上阻隔物為高于活塞本體的凸臺(tái)，凸臺(tái)遠(yuǎn)離接頭一端套設(shè)有彈簧，其另一端位于活塞腔內(nèi)且其外部滑動(dòng)套有軸套，所述軸套外限位套設(shè)有閥筒；所述接頭上設(shè)有連通活塞腔的注油孔。上述的報(bào)警器，所述的觸通開關(guān)為干簧管以及對(duì)應(yīng)的永磁材料。上述的報(bào)警器，所述報(bào)警電路采用LED報(bào)警燈。上述的報(bào)警器，所述永磁材料與干簧管距離可調(diào)。上述的報(bào)警器，所述活塞套裝有彈簧的一端螺紋連接有螺套，永磁材料設(shè)于螺套內(nèi)。上述的報(bào)警器，所述干簧管外固定有調(diào)整彈簧，所述調(diào)整彈簧與閥筒中心軸不共線。
上述的報(bào)警器，所述軸套與閥筒為一體化結(jié)構(gòu)，閥筒的彈簧靠近干簧管的一端設(shè)有可拆卸的用于拆裝彈簧的端口。上述的報(bào)警器，軸套與閥筒之間設(shè)有密封圈；活塞與軸套之間設(shè)有密封圈。上述的報(bào)警器，所述的報(bào)警回路中與觸通開關(guān)并聯(lián)設(shè)有驗(yàn)電開關(guān)。本發(fā)明的工作原理及有益效果表現(xiàn)在
本發(fā)明利用接頭和閥筒形成活塞腔，在活塞腔內(nèi)通過(guò)注油孔注工作液壓油，液壓油對(duì)活塞進(jìn)行作用，推動(dòng)活塞從而觸通報(bào)警電路中的觸通開關(guān)，達(dá)到報(bào)警的目的。為實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置體積小的目的，需采用細(xì)活塞配合圈徑小彈簧的形式，但活塞受力非常大，為需要滿足應(yīng)力的要求還是需要使用粗彈簧，但粗彈簧不能旋繞實(shí)現(xiàn)圈徑小的彈簧體，因此現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法使用細(xì)活塞配合圈徑小的彈簧。本發(fā)明在活塞上設(shè)有阻隔物——凸臺(tái)，凸臺(tái)的一側(cè)套設(shè)有彈簧，另一側(cè)套設(shè)軸套，在軸套的配合下，一方面可設(shè)置截面小的活塞從而達(dá)到相對(duì)受力小的情況，另一方面受力小的活塞另一側(cè)可配置個(gè)稍大的彈簧，實(shí)現(xiàn)了小活塞能夠配置彈簧，并且達(dá)到配合效果更佳的目的，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)測(cè)量更精確、成本體，體積小的優(yōu)點(diǎn)。在滑動(dòng)活塞的至少一端設(shè)置觸通開關(guān)，與觸通開關(guān)對(duì)應(yīng)有報(bào)警回路低壓報(bào)警回路或者高壓報(bào)警回路；當(dāng)活塞滑動(dòng)時(shí)，回路本別對(duì)應(yīng)液壓支柱的三個(gè)狀態(tài)欠壓、正常、過(guò)壓，當(dāng)同時(shí)設(shè)有兩個(gè)觸通開關(guān)時(shí)，在壓力彈簧的作用下，可分別對(duì)應(yīng)欠壓和過(guò)壓兩個(gè)狀態(tài)。采用LED燈作為報(bào)警使用，在昏暗的巷道內(nèi)，一眼就可以看到LED燈閃爍，并且LED燈體積小、耗能低、使用壽命長(zhǎng)，對(duì)本裝置電源更換時(shí)間頻率低，使用壽命長(zhǎng)，尤其適用于煤礦井下使用。永磁材料與干簧管距離可調(diào)，可準(zhǔn)確調(diào)整觸通距離，從而保證報(bào)警器精度要求。調(diào)整彈簧與閥筒中心線不共線，將干簧管置于永磁材料的一側(cè)，從而節(jié)省空間，從而減小了整個(gè)裝置的體積。作為本發(fā)明創(chuàng)造的改進(jìn)，可將接頭或者閥筒做成一個(gè)整體或者將軸套與閥筒做成一個(gè)整體，閥筒在軸套的另一側(cè)設(shè)為可拆卸結(jié)構(gòu)，作為活塞和彈簧的裝入口。在滑動(dòng)部件的之間設(shè)有密封圈，起到密封防漏作用。設(shè)有的驗(yàn)電開關(guān)可檢測(cè)電路連接是否正常連接，電源以及報(bào)警器是否能夠正常工作。由此可見，本報(bào)警器主要適用安裝于礦用單體液壓支柱，懸移支架，大型綜采支架等煤礦支護(hù)設(shè)備，作為檢測(cè)工作阻力的大小，并且在工作阻力不足時(shí)，輸出光信號(hào)的報(bào)警指示用，在井下光線較暗的環(huán)境里，此報(bào)警提示有為明顯。該裝置內(nèi)部采用差動(dòng)式活塞傳動(dòng)方式；電源采用注液開啟無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)電路；報(bào)警指示采用高亮度雙色LED燈閃爍報(bào)警，具有智能化無(wú)需人工操作、元件少、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、低耗電和報(bào)警可靠直觀等特點(diǎn)。


為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附 圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。如圖I所示，一種礦用本安型礦壓報(bào)警器，包括筒狀接頭1，所述接頭I 一端開口、另一端封閉，筒狀接頭I的開口端內(nèi)套設(shè)有閥筒6，閥筒6位于接頭I內(nèi)部分的外壁直徑小于接頭I的內(nèi)徑，閥筒6與接頭I在接頭I開口端螺紋配合密封，接頭I、閥筒6外壁位于配合密封內(nèi)側(cè)部分形成一活塞腔；閥筒6內(nèi)設(shè)有活塞5，所述活塞5上設(shè)有高于活塞7的凸臺(tái)，凸臺(tái)遠(yuǎn)離接頭I即靠近接頭I開口端的一端套設(shè)有彈簧7，彈簧7外為筒狀閥筒6，活塞7的另一端位于活塞腔內(nèi)且其外部滑動(dòng)套有軸套3，所述軸套3外限位并滑動(dòng)配合閥筒6內(nèi)壁。軸套3與閥筒6的限位方式如下，閥筒6內(nèi)壁為階梯孔，外大內(nèi)小，大的部位配合有軸套3。所述接頭I上設(shè)有連通活塞腔的注油孔；所述的注油孔可設(shè)置多個(gè)，其沿接頭I環(huán)形均勻設(shè)置。所述活塞5的端部螺紋連接有螺套11，螺套11內(nèi)固定有永磁材料，與永磁材料配合有兩干簧管，與兩干簧管連接有報(bào)警電路；所述報(bào)警電路采用LED報(bào)警燈10。兩干簧管的位置可根據(jù)需要選擇安裝，比如安裝在活塞的彈簧端或者位于活塞的兩端，只要滿足欠壓時(shí)，僅有欠壓報(bào)警電路的觸通開關(guān)導(dǎo)通并報(bào)警；正常工作時(shí)，兩者都不觸通；過(guò)壓時(shí)，僅有過(guò)壓報(bào)警電路的觸通開關(guān)導(dǎo)通并報(bào)警。所述干簧管安裝在螺套11的一側(cè)，其通過(guò)調(diào)整螺栓8固定在閥筒6上，螺套11所在直線與調(diào)整螺栓8所在直線不共線，便于縮小本裝置的體積。軸套3與閥筒6之間設(shè)有密封圈4、活塞5與軸套3之間設(shè)有密封圈12。接頭I的外部設(shè)有0型密封圈2，閥筒6的另一側(cè)設(shè)有橡膠堵9。如圖2所示，所述的報(bào)警回路中與干簧管并聯(lián)設(shè)有驗(yàn)電開關(guān)，驗(yàn)電開關(guān)采用驗(yàn)電按鈕形式，驗(yàn)電按鈕是檢驗(yàn)報(bào)警器電路器件及電池電量是否正常的按鈕，當(dāng)按下按鈕時(shí)指示燈發(fā)光，此時(shí)電路和電量應(yīng)為正常狀態(tài)，反之則需要檢查電路或更換電池。使用時(shí)，該報(bào)警器安裝于液壓設(shè)備柱頭或活柱一側(cè)，形成了帶有初撐阻力和工作阻力區(qū)間壓力顯示報(bào)警的功能，利用液體壓力推動(dòng)活塞，連桿末端安裝與永磁材料(永久磁鐵)，磁簧開關(guān)受到磁場(chǎng)力的作用接通電源。當(dāng)液壓設(shè)備開始注液使用(液壓缸體內(nèi)有微小的正壓力時(shí)，一般設(shè)置的壓力值大于0. 01-0. 5Mpa)，報(bào)警開關(guān)進(jìn)入工作狀態(tài)。當(dāng)液壓設(shè)備的工作阻力從正常壓力區(qū)間降至欠壓(因漏液或地質(zhì)變化造成的工作阻力不足)區(qū)間時(shí)，安裝在活塞連接桿左端永久磁鐵，受到彈簧作用，接近開關(guān)磁性開關(guān)，使低壓報(bào)警開關(guān)閉合，此時(shí)，低壓指示燈閃爍報(bào)警。當(dāng)液體工作介質(zhì)壓力高于設(shè)定的報(bào)警壓力值(正常工作阻力值)時(shí)，安裝在活塞連接桿末端的永久磁鐵，受到彈簧作用，觸通干簧管，報(bào)警指示燈亮，表示此時(shí)該設(shè)備處于正常工作阻力狀態(tài)。 以上所述僅是本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本申請(qǐng)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種礦用本安型礦壓報(bào)警器，其特征在于，包括一活塞腔，活塞腔上設(shè)有與工作液相通的進(jìn)油孔，活塞腔內(nèi)設(shè)有一活塞，所述活塞徑向上設(shè)有一阻隔物；活塞位于阻隔物一端的外部滑動(dòng)配合有并與阻隔物對(duì)應(yīng)的軸套、另一端外套設(shè)有彈簧；所述軸套、活塞與活塞腔密封形成充液空間，所述活塞至少一端設(shè)有觸通開關(guān)，與觸通開關(guān)連接有報(bào)警電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的報(bào)警器，其特征在于所述的報(bào)警器包括筒狀接頭，筒狀接頭的內(nèi)套設(shè)有一閥筒，所述閥筒與接頭在接頭端部配合密封，接頭、閥筒位于配合密封內(nèi)側(cè)部分形成上述活塞腔；閥筒內(nèi)設(shè)有上述活塞，所述活塞上阻隔物為高于活塞本體的凸臺(tái)，凸臺(tái)遠(yuǎn)離接頭一端套設(shè)有彈簧，其另一端位于活塞腔內(nèi)且其外部滑動(dòng)套有軸套，所述軸套外限位套設(shè)有閥筒；所述接頭上設(shè)有連通活塞腔的注油孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的報(bào)警器，其特征在于所述的觸通開關(guān)為干簧管以及對(duì)應(yīng)的永磁材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的報(bào)警器，其特征在于所述報(bào)警電路采用LED報(bào)警燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的報(bào)警器，其特征在于，所述永磁材料與干簧管距離可調(diào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的報(bào)警器，其特征在于，所述活塞套裝有彈簧的一端螺紋連接有螺套，永磁材料設(shè)于螺套內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的報(bào)警器，其特征在于，所述干簧管外固定有調(diào)整彈簧，所述調(diào)整彈簧與閥筒中心軸不共線。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的報(bào)警器，其特征在于，所述軸套與閥筒為一體化結(jié)構(gòu)，閥筒的彈簧靠近干簧管的一端設(shè)有可拆卸的用于拆裝彈簧的端口。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的報(bào)警器，其特征在于，軸套與閥筒之間設(shè)有密封圈；活塞與軸套之間設(shè)有密封圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的報(bào)警器，其特征在于，所述的報(bào)警回路中與觸通開關(guān)并聯(lián)設(shè)有驗(yàn)電開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種礦用本安型礦壓報(bào)警器，包括筒狀接頭，所述接頭一端開口、另一端封閉，筒狀接頭的開口端內(nèi)套設(shè)有閥筒，閥筒的位于接頭內(nèi)部分的外壁直徑小于接頭的內(nèi)徑，閥筒與接頭在接頭開口端螺紋配合密封，接頭、閥筒外壁位于配合密封內(nèi)側(cè)部分形成一活塞腔；閥筒內(nèi)設(shè)有活塞，所述活塞上設(shè)有高于活塞本體的凸臺(tái)，凸臺(tái)遠(yuǎn)離接頭即靠近接頭開口端的一端套設(shè)有彈簧，彈簧外為筒狀閥筒，活塞的另一端位于活塞腔內(nèi)且其外部滑動(dòng)套有軸套，所述軸套外限位并滑動(dòng)配合閥筒內(nèi)壁。本發(fā)明具有加工方便，測(cè)量準(zhǔn)確，使用壽命得以延長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21D15/46GK102654058SQ20121003103
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者姚光亮, 高瑞芝 申請(qǐng)人:山東新煤機(jī)械裝備股份有限公司