無(wú)接頭炮采用礦用單體液壓支柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓支柱，更確切地說(shuō)涉及一種用于煤礦炮采采煤工作面的單體液壓支柱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，DZ型礦用單體液壓支柱自1978年從國(guó)外引進(jìn)以來(lái)，已在煤礦使用了 36年，其對(duì)我國(guó)煤炭事業(yè)的發(fā)展和節(jié)約木材發(fā)揮了重要作用。由于該型支柱適宜炮采采煤工作面，其最大優(yōu)點(diǎn)是活柱的外表面不怕炮崩和磕碰，因此，全國(guó)各大煤礦還在使用該型產(chǎn)品。
[0003]但是，該型支柱在30多年的使用過(guò)程中，暴露出了其致命的如下缺點(diǎn):
1、行程短，最小高度高。譬如DZ25型支柱，行程800mm，最小高度1700mm ；DZ35型支柱，行程800mm，最小高度2700mm ;且十分笨重，搬運(yùn)、運(yùn)輸和支護(hù)操作均困難，不適宜煤層采高變化較大的工作面支護(hù)，也使煤礦儲(chǔ)備支柱規(guī)格較多，增大了采煤成本。
[0004]2、焊縫多，易斷裂，安全性能差。譬如DZ25型支柱，活柱筒與柱頭、柱頭與加長(zhǎng)段的連接均為焊接，由于活柱筒和加長(zhǎng)段壁厚(7.5mm)較薄，結(jié)合焊接過(guò)程造成鋼材組織冷脆因素，支柱在頂板礦壓、煤層側(cè)推的壓力作用下，柱頭兩端的焊縫極易斷裂。據(jù)調(diào)查，該型支柱在使用過(guò)程中，柱頭焊縫斷裂的事故頻頻發(fā)生。
[0005]3、抗偏載能力差。在井下，支柱在支護(hù)支設(shè)時(shí)，一般是迎山支設(shè)，也就是說(shuō)支柱在支設(shè)時(shí)，不是豎直的，而是有一定角度，最大角度可達(dá)到25度以上。炮采時(shí)，大量的煤炭一端塌落涌上支柱形成側(cè)推力，這就需要支柱能抗住這個(gè)側(cè)推力。DZ型支柱，如常用的DZ25型，活柱總長(zhǎng)達(dá)1600mm以上，且柱頭以上430mm長(zhǎng)的加長(zhǎng)段為中空，液體不能作用其上。又因?yàn)楹附拥募娱L(zhǎng)段同心度差，所以偏載力、側(cè)推力稍大時(shí)，活柱和加長(zhǎng)段就彎曲變形，造成支柱不能使用。
[0006]4、內(nèi)裝底座形式也是該型支柱的缺點(diǎn)之一。由于油缸需要和底座用鋼絲連接，就必須在距油缸底口 6.5mm處銑一鋼絲砸入缺口，這個(gè)缺口就造成了整根支柱的最薄弱處。支柱是一個(gè)液壓系統(tǒng)，在支護(hù)過(guò)程中，支柱要承受頂板的礦壓，內(nèi)部液壓的膨脹力、撐緊力，還要承受炮采的震力和煤層塌落的側(cè)推力，所以，在諸多力的作用下，最先損毀的就是支柱的最薄弱處。實(shí)踐證明，油缸底部因外部沒(méi)有防護(hù)，在力的作用下，油缸底部形成喇叭口而造成漏液，大部分裂缸和炸缸都是從鋼絲砸入缺口而開(kāi)始的，所以，內(nèi)裝底座形式也是該型支柱的最大缺點(diǎn)。
[0007]5、工藝復(fù)雜，投入的設(shè)備多，加工工序多，所用的模具較多，浪費(fèi)材料多。(1)、活柱分為三段，活柱筒-柱頭-加長(zhǎng)段，光是鋸床就要鋸六鋸，然后經(jīng)過(guò)加工、焊接。(2)、柱頭加工工藝復(fù)雜，其工藝路線是鋸-鉆-車(chē)床兩端加工Φ 42腰孔加工-鉆-焊接掛鉤-電鍍-與活柱筒、加長(zhǎng)段兩次焊接。(3)、油缸底座孔加工所用模具體積較大、精度要求高，且在加工時(shí)，又很難保證底座孔與油缸孔的同軸度。(4)、所用模具有柱頭鉆孔模具、柱頭Φ42腰孔加工模具，油缸底座孔加工模具、以及連接活柱筒、柱頭、加長(zhǎng)段的環(huán)縫氣保焊機(jī)。(5)、一個(gè)柱頭的毛坯重為8.8kg，當(dāng)柱頭Φ42腰孔變形，腐蝕后，這8.8kg鋼材就全部報(bào)廢，所以說(shuō)，浪費(fèi)較大。所有這些，增加了支柱成本，且浪費(fèi)了鋼材。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種無(wú)接頭炮采用礦用單體液壓支柱，行程大，活柱為整根活柱筒、無(wú)接頭，油缸底部防護(hù)較強(qiáng)，抗偏載能力強(qiáng)，加工工藝簡(jiǎn)單，投入的設(shè)備少，模具少，加工工序少，支柱重量輕。
[0009]本發(fā)明包括油缸、活柱體、底座、手把體、頂蓋、三用閥座體、密封堵、密封件、復(fù)位彈簧，所述的密封件為O形密封圈、防擠圈、D形密封圈，其特征在于:所述的活柱體為整根中空筒狀體，底端通過(guò)O形密封圈III軟連接中空的活塞體，活塞體7伸進(jìn)活柱體13下端，活柱體的頂端內(nèi)部安裝一件密封堵，頂端外部安裝頂蓋；所述的活塞體安裝在底座內(nèi)，與油缸之間安裝D形密封圈1、導(dǎo)向環(huán)；手把體與油缸用連接鋼絲II連接；底座將油缸下部完全密封，與油缸用連接鋼絲I連接；三用閥座焊固在頂蓋下面的活柱體的外壁上。
[0010]所述的手把體與活柱體之間安裝有D形密封圈I1、手把體導(dǎo)向環(huán)、防塵圈，與油缸用連接鋼絲II連接。
[0011]所述的底座與油缸之間安裝有O形密封圈1、防擠圈I。
[0012]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明具有以下有益效果:
1、行程大，最小高度矮。如同樣的25型支柱，行程1000mm，最小高度1500mm，比DZ型同規(guī)格支柱行程大了 200mm，高度降低了 200mm。適宜1.6M、1.8M、2.0M、2.2M、2.5M五種煤層采高的煤層工作面支護(hù)，達(dá)到了一柱多用，擴(kuò)大了使用范圍，且比DZ型同規(guī)格支柱輕了9-12kg，重量輕，搬運(yùn)、運(yùn)輸、支護(hù)操作都十分輕便，減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0013]2、活柱為整根活柱筒，無(wú)接頭，無(wú)柱頭、無(wú)焊縫、無(wú)斷裂的可能。在與DZ型支柱同時(shí)使用的比較中，DZ型支柱的柱頭焊縫斷裂達(dá)8?10%，活柱彎曲不能使用的柱子達(dá)12%以上。而本發(fā)明的DW (W)型支柱無(wú)一斷裂，活柱彎曲為3%以下，大大提高了支柱的使用率，降低了修復(fù)率。
[0014]3、抗偏載能力強(qiáng)。由于活柱是整根活柱筒制成的，其液體充滿(mǎn)了整根活柱，增強(qiáng)了活柱的強(qiáng)度，液壓力直接作用在頂蓋上承接頂板壓力。在與DZ型支柱比較中，在同等礦壓、同等側(cè)推力、偏載力下，DZ型支柱的活柱彎曲的較多，而本發(fā)明的DW (W)型支柱則紋絲不動(dòng)。
[0015]4、底座采用外包底座形式。使油缸底部有了較強(qiáng)的防護(hù)，消除了油缸底部形成喇叭口而漏液、壓力作用撕開(kāi)鋼絲缺口而造成裂缸、炸缸的幾率，改正了內(nèi)裝底座形成的缺點(diǎn)。
[0016]5、回柱快，安全性能好。由于活柱是整根活柱筒制造，與油缸中心始終保持在一個(gè)軸線，同心度高?；刂鶗r(shí)間比DZ型支柱快了 8?10秒，為撤柱工人增加了撤退時(shí)間，保障了工人的安全。
[0017]6、加工工藝簡(jiǎn)單，投入的設(shè)備少，模具少，加工工序少。材料使用少。比DZ型支柱的加工工藝少了 40%的工序步驟，減少模具2套，減少設(shè)備一臺(tái)。DW (W)型支柱無(wú)柱頭，采用了三用閥座體代替柱頭，其毛坯重量只有1.9kg，而DZ型支柱的柱頭的毛坯重量是8.8kg，兩者相比，輕了 6.9kg，大大地節(jié)約了鋼材，同時(shí)也減輕了支柱的重量。
[0018]7、活塞體中間中空，為儲(chǔ)污式，可以?xún)?chǔ)存進(jìn)入活柱的煤塵等雜質(zhì)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中，1.底座，2.0形密封圈I，3.防擠圈I，4.連接鋼絲I，5.D形密封圈I，
6.導(dǎo)向環(huán)，7.活塞體，8.0形密封圈