專利名稱：液壓支柱阻力記錄儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種在礦井下，測量和記錄液壓支架或單體液壓支柱的初撐力和工作阻力變化的直讀式阻力記錄儀表。
目前煤礦井下普遍使用圓圖壓力記錄儀，它只能測量和記錄液壓支柱壓力，不能直接顯示和記錄初撐力和工作阻力，現(xiàn)場使用時需經(jīng)換算方能得出液壓支柱的初撐力和阻力值，使用很不方便，而且在結(jié)構(gòu)上還存在如下不足1、這種圓圖壓力記錄儀是平面型結(jié)構(gòu)，它把表芯部分的各種零部件不分高低、薄厚一律正裝在支承板上，然后再通過彈簧體裝在表殼內(nèi)側(cè)，這就損失了有效空間，造成結(jié)構(gòu)復雜，裝配調(diào)試不便，體積大份量重，成本也比較高。
2、該記錄儀一般裝有玻璃表門或金屬閉合表門，前者觀察方便但易破損，后者雖然堅固但不便觀察。
3、該記錄儀的記錄筆只能調(diào)節(jié)其高低和左右位置，而不能調(diào)節(jié)其長度，使得記錄筆跡與記錄紙時間曲線難以精確重合。
4、該記錄儀的壓紙機構(gòu)與儀表本體是分離結(jié)構(gòu)，在更換記錄紙時需卸下壓紙帽，使換紙操作很不方便。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)在礦井通用的圓圖壓力記錄儀的上述不足，設(shè)計一種結(jié)構(gòu)較為簡單、體積小重量輕、裝調(diào)容易、更換記錄紙方便、表門堅固又易于觀察、性能可靠且成本低廉的直讀式液壓支柱阻力記錄儀。
本實用新型是以如下方式實現(xiàn)的記錄儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用了一塊支承板兩面使用，在其背面重疊交叉地安裝表芯部分，正面裝配記錄及顯示部件的立體結(jié)構(gòu)。表殼采用無底筒式，其內(nèi)壁設(shè)有幾個螺紋孔凸臺，其上端具有環(huán)形凸臺，而且還設(shè)計了一種新穎的壓紙機構(gòu)，當拔起來可更換記錄紙，壓下去可壓緊記錄紙，使更換記錄紙變得方便迅速。同時對記錄筆也作了改進，通過連接板上的螺釘、定位銷及連接桿上的長缺口，不僅可調(diào)節(jié)記錄筆高低、左右位置，而且可調(diào)節(jié)筆桿長度，使記錄筆畫的時間曲線與記錄紙時間分度線重合。另外還設(shè)計了可供選用的三種類型的記錄紙，即直讀阻力專用式記錄紙；半直讀阻力通用式記錄紙；壓力通用式記錄紙。
本實用新型具有結(jié)構(gòu)合理、重量輕、裝調(diào)容易、使用方便，可直讀阻力不需要換算；壓紙牢固、換紙迅速；表門堅固、觀察清晰；性能穩(wěn)定、檢測可靠；成本低廉、制造容易，很適宜于礦山井下頂板管理和礦壓觀測。其測量阻力量程為0－4900KN，壓力量程為0－100MPa，是井下礦壓觀察較為理想的新一代儀表。
下面結(jié)合實施例附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。


圖1是本實用新型的外形圖(可作摘要附圖)。
圖2中a圖為本實用新型取掉后蓋的結(jié)構(gòu)圖；b圖為a圖的部分剖面右視圖。
圖3中a圖為本實用新型表門結(jié)構(gòu)圖；b圖為a圖的部分剖面俯視圖。
圖4為本實用新型的壓紙機構(gòu)圖。
圖5中a圖為本實用新型的記錄筆結(jié)構(gòu)圖；b圖為a圖的俯視圖。
圖6是本實用新型的記錄紙平面圖。
參看
圖1
圖1為本實用新型的外形圖，它把防塵帽1旋在接頭2上，防護蓋3和手提環(huán)6裝在記錄儀主體的表殼5上，合頁7把表門與表殼連接成一整體，表門上開有觀察窗4，通過指針在標尺上的位置觀察阻力值。
參看圖2a圖為記錄儀拆下后蓋的結(jié)構(gòu)圖，b圖為a圖局部剖面左視圖。把由下壓板6、支柱7、上壓板10、杠桿軸11、杠桿50、螺釘8、墊圈9等組成的杠桿機構(gòu)和由底板24、定距柱19、蓋板20、筆軸21等組成的筆軸機構(gòu)及由管堵頭31、罩蓋螺母30、彈簧管51、復式螺母52、彈簧體53等組成的彈簧管部件連同拉簧支板49、鐘表5，分別用螺釘22、墊圈23、螺釘37倒裝在支承板25的背面上。然后用螺釘54把彈簧體53裝在表殼1的內(nèi)側(cè)壁上。用調(diào)節(jié)螺釘16、墊圈17把長孔長拉桿15螺孔長拉桿18聯(lián)接后，通過帶頸園柱螺釘12、墊圈13和園螺母14，從鐘表5、彈簧管51的上面把杠桿50的長臂端和筆軸21上的擺桿連接起來。用螺釘33、墊圈34把螺孔短拉桿32和長孔短拉桿35聯(lián)接后，也用帶頸園柱螺釘12、墊圈13和園螺母14把杠桿50的短臂端和管堵頭31連接起來。將拉簧48的一端掛在杠桿50短臂端的小圓孔內(nèi)，另一端掛在拉簧支板49上，以便拉緊杠桿50。
壓紙爪36、標尺支架44是以鉚焊或螺紋聯(lián)接方式裝在支承板25的正面上。標尺41用螺釘42、墊圈43裝在標尺支架44上。從支承板25的正面，把記錄筆28裝在筆軸21的上端，調(diào)整好高度后以頂絲固定，把壓紙機構(gòu)38旋緊在鐘表5的輸出軸上，要求連接座和橡膠墊上端面和支承板25的正面在同一平面上，保證記錄紙27轉(zhuǎn)動自由，記錄筆28裝在筆軸21上。表門鎖45用螺釘47和安裝板46裝在表門26上。
表殼1采用了無底筒式，其內(nèi)壁下部設(shè)有四個互成90度帶有螺紋孔的凸臺，可用螺釘3把密封墊片2和后蓋4裝在其上，在裝調(diào)儀表時只需拆裝一次后蓋即可，極為方便，省時省力。在表殼1的上端面設(shè)有與表門26端面的環(huán)形槽相配合的環(huán)形凸臺，保證關(guān)上表門后能均勻壓緊密封墊，以提高整體密封性能；還采用了帶有觀察窗的表門26，這樣既能增強自身防護性能又易于隨時觀察阻力變化情況。
裝配調(diào)校后，裝上防塵帽55，把密封墊片2套在后蓋4上，用螺釘3裝在表殼1上。用合頁40、螺釘39把表門部件26與表殼1連接起來，再裝上手提環(huán)29。
參看圖3的a圖和5圖在表門蓋2的弧形窗口內(nèi)裝有透明物體6、橡膠墊片5和壓板3并以螺釘7、墊圈8固定。防護蓋4用螺釘9裝在表門2上，以防鑰匙孔被雜物堵塞。密封墊1裝在表門2端面的環(huán)形槽內(nèi)，底部用膠膠牢。
參看圖4將上端帶有錐體的芯軸2裝入托紙座1后予以鉚固，鉚接時要保證芯軸2軸線與托紙座1上端面垂直，并且兩軸線要同軸。三個彈簧片6用壓緊帽7固緊在套筒4上端互成120度的缺口槽內(nèi)，然后把套筒4和三個鋼珠5裝在芯軸2上，把連接螺釘8旋緊在芯軸2上，芯軸2外側(cè)壁開有一長槽，通過裝在套筒4上的導向螺釘9限制套筒，使套筒4只能沿芯軸2的軸線上下移動而不能轉(zhuǎn)動。最后把橡膠圈3套入套筒，裝在托紙座1的孔內(nèi)，兩上端面在同一平面上。壓緊原理是當裝上記錄紙后，壓下套筒4鋼珠5和彈簧片6也隨之下移，同時鋼珠5在芯軸2上端錐體的作用下向外移動，漲開三個彈簧片6，到套筒4下端與托紙座1、環(huán)形槽底接觸時停止移動，即已壓緊記錄紙。更換記錄紙時，拔起套筒4、鋼珠5在彈簧片6的作用下向里移動。當套筒4被連接螺釘8卡住時，鋼珠5和彈簧片6均已恢復到原來位置，此時即可取下記錄紙。此種整體式壓紙機構(gòu)，更換記錄紙?zhí)貏e方便。
參看圖5a、b固定座1與連接板2鉚接成一體，螺釘3和定位銷4以螺紋聯(lián)接在連接板2上。筆桿8用鉚釘5和鉚套13鉚在連接桿6上，鉚后轉(zhuǎn)動靈活。用調(diào)節(jié)螺釘12把連接桿6和柱銷7連接后，套上擋片11予以鉚固，通過調(diào)節(jié)螺釘12和柱銷7可轉(zhuǎn)動筆桿8，調(diào)整筆尖對零。把內(nèi)存墨水的塑料筆9裝在筆桿8上，并用可滑動的固定套10將其固定。筆桿8右端彎形指針用來在標尺上指示阻力值。連接桿6左端開有長條形缺口，用以調(diào)整記錄筆長度，以保證記錄的時間曲線與記錄紙時間分度線的重合度要求，把此端插在裝有定位銷4的連接板2上，調(diào)整好長度后用螺釘3予以固定。把裝好的記錄筆套在筆軸上需要的位置用頂絲14固緊。
參看圖6圖中1為下限園，2為上限園，3為記錄紙邊園，4為記錄筆中心園，5為阻力分度園，6為時間分度曲線。阻力分度園5是一組同心園，上、下限園1和2之間為測量范圍，時間分度曲線6是一組以記錄筆中心園的半徑為半徑，以其96份等分點為園心畫的弧線。此記錄紙是根據(jù)向液壓支柱工作腔注液或頂板礦壓顯向液壓支柱施加載荷時，工作腔內(nèi)液體發(fā)生的壓力變化和液壓支柱活塞面積設(shè)計的?？稍O(shè)計成適用于不同缸徑的直讀阻力專用記錄紙，也可設(shè)計成一種缸徑乘以換算系數(shù)的半直讀阻力通用記錄紙，還可設(shè)計成壓力通用的記錄紙。圖6只是適用于缸徑為80毫米的液壓支柱的記錄紙。每一種記錄紙阻力分度值都有與其相對應的標準壓力值。
權(quán)利要求1.一種液壓支柱阻力記錄儀，其特征是儀表內(nèi)部的結(jié)構(gòu)為一塊支承板兩面使用，其背面重疊交叉地安裝表芯部分，正面裝配記錄及顯示部件的立體結(jié)構(gòu)即是把鐘表5、拉簧支板49、固定筆軸21、杠桿50、彈簧管51的所有零件及其相互連接件統(tǒng)統(tǒng)倒裝在支承板25的背面；壓紙爪36、標尺支架44、記錄紙27均裝在支承板25的正面；最后通過彈簧體53再把配有零部件的支承板25裝在表殼1的內(nèi)側(cè)壁上；筆軸21的上端裝有可調(diào)長度的記錄筆28，鐘表5的輸出軸上裝有壓紙機構(gòu)38；表門26上開有裝透明體6的弧形窗口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支柱阻力記錄儀，其特征是表殼1為無底筒式表殼，其內(nèi)壁下部設(shè)有4個帶有固定后蓋4的螺紋孔凸臺，其上端設(shè)有與表門26端面環(huán)形槽相配合的環(huán)形凸臺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支柱阻力記錄儀，其特征是壓紙機構(gòu)(圖4)是由上端具有錐形的芯軸2裝入托紙座1后鉚固，以壓緊帽7，把套筒4和三個彈簧片6聯(lián)接，再裝上鋼珠5后把套筒4套在芯軸2上，并擰緊連接螺釘8和導向螺釘9，然后將橡膠圈3套入套筒4并壓入托紙座1的孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支柱阻力記錄儀，其特征是與記錄儀配套的記錄筆(圖5)，是以固定座1與連接板2鉚接為一體，再將螺釘3和定位銷4聯(lián)接在連接板2上；筆桿8鉚接在連接桿6上后其右端彎曲以作指針，連接桿6左端具有可調(diào)記錄筆長度的長缺口；然后將塑料筆10用固定套10裝在筆桿8上。
專利摘要本實用新型設(shè)計一種能夠連續(xù)24小時自動記錄井下液壓支柱阻力的記錄儀。它是由表殼、后蓋、表門、鐘表、杠桿、筆軸、彈簧管、支承板、記錄筆、記錄紙、壓紙機構(gòu)和標尺等巧妙組合而成，其檢測阻力量程為0-4900KN，壓力量程為0-100MPa。具有結(jié)構(gòu)合理、體積小、重量輕、成本低、裝調(diào)使用方便、性能穩(wěn)定、測試可靠等特點，是井下礦壓觀測較為理想的新一代儀表。
文檔編號E21D15/00GK2108174SQ91232110
公開日1992年6月24日 申請日期1991年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月12日
發(fā)明者齊景瑞 申請人:齊景瑞