專利名稱:大高度單柱式切頂支柱的制作方法
本發(fā)明提供一種適于礦井下工作面使用的切頂支柱。由于井下工作面地質條件是變化的，存在頂?shù)装鍍A斜和不平。為了有效地支護頂板和放頂。有的切頂支柱和國內外單柱式切頂支柱的高度系列，均定1.8米為最高擋。
本發(fā)明切頂支柱的支撐高度，在15°傾角以內可達1.8～2.8米。對于厚度在1.8米以下的煤層，其適應傾角相應加大。例如煤層厚度為1.5米時，傾角最大可達25°。
由于采用了浮動復位機構，液壓支柱受側向載荷時，能沿任意方向順勢讓壓。當載荷消除后，液壓立柱即自動復位，回到與地心垂直的狀態(tài)。因而這種切頂支柱的重心偏移小，結構穩(wěn)定性好。本設計的液壓千斤頂有一段浮動行程。用以避開冒頂時產生的橫向沖力峰破壞千斤頂。同時所配置的大流量安全伐可以使液壓立柱具有較強的承受沖擊載荷能力。
工作原理如附圖所示液壓立柱3被安裝在有球形底面的錐形底座8上，它通過一組復位彈簧7和在其上的球形軸瓦6被浮托住。在僅有液壓立柱自重沒有外加載荷的情況下，由于復位彈簧的力量，離開一個距離C。此時液壓立柱依靠球形軸瓦的支撐?？梢栽阱F形底座座身內任意擺動。撤去外加側向力，立柱由于下部加有配重套9，如同不倒翁一樣，重力始終指向地心，致使重心較少偏移，從而提高了切頂支柱的穩(wěn)定性。
液壓立柱承受外載時，力首先通過球形軸瓦傳到復位彈簧上，使之壓縮，直至C＝0。此時外力即全部作用在底座上。底座結構堅實，底面積較大，因而使整機重心下移。同時底座采用腳掌形底基結構，進一步增加了切頂支柱的穩(wěn)定性。保證了液壓立柱高度加大后，在一定傾角范圍內，整機仍能穩(wěn)定工作，而不致翻倒。附圖中柱帽1采用球絞結構，它比通常的鋼絲繩連接和銷軸連接具有更大的擺動范圍和可靠性。柱帽的復位通過一組拉簧2實現(xiàn)，液壓千斤頂12的總行程為工作行程與浮動行程之和。操縱伐13在零位時液壓千斤頂?shù)幕钊慌c活塞桿腔均無液壓。因而切頂支柱受到較大外加側向載荷時，浮動行程即可保證液壓千斤頂不受外力，從而可以有效地保護液壓千斤頂和被推移的運輸機免遭過載而損壞。
液壓立柱和液壓千斤頂?shù)倪@兩種浮動功能。加之液壓立柱本身較高的支撐力，使這種切頂支柱具有對付堅硬難冒落頂板較強的支撐能力和切頂能力，以及對煤層厚度、煤層傾角的較大適應范圍。
使用實例(1)現(xiàn)已設計為山西楊澗煤礦一個85米長采煤工作面的DQZ-18型切頂支柱，其主要技術特征為支撐高度 1170～1800 毫米傾斜度 0～12 度額定承載力 1200 千牛頓底座壓強 23.5 公斤/厘米2千斤頂推力 160 千牛頓千斤頂拉力 76.5 千牛頓千斤頂行程 800+400 毫米自重 800 公斤該工作面為厚度8米左右，層理致密，巖層穩(wěn)定，節(jié)理不發(fā)育的難冒落頂板，冒落塊度較大。(屬2～3級之間頂板)。
(2)為山西小峪煤礦設計的DQZ-25型切頂支柱，其主要技術特征支撐高度 1900-2500 毫米傾斜度 0-10 度自重 1000 公斤(其余參數(shù)同DQZ-18型。)
附圖為大高度單柱式切頂支柱結構，圖中序號表示1-柱帽;2-拉簧;3-液壓立柱;
4-液控單向伐;5-大流量安全伐;
6-球形軸瓦;7-復位彈簧;
8-錐形底座;9-配重套;
10-連接鉸;11-進回液管;
12-液壓千斤頂;13-操縱伐。
14-腳掌形底基15-球形底面。
權利要求
1.一種由液壓立柱3，球形軸瓦6、復位彈簧7、錐形底座8等構成的切頂支柱，其特征是，液壓立柱3和球形軸瓦6被復位彈簧7浮托起來，并安裝在錐形底座8的上面。
2.一種由油缸、活塞桿、活塞、導向套組成的液壓千斤頂12，其特征為，千斤頂總行程是工作行程與浮動行程之和;在浮動行程內，活塞腔與活塞桿腔均無液壓。
3.一種如權利要求
1所述的切頂支柱，其特征為，柱帽1與液壓立柱3以球絞結構連接，并通過一組拉簧2進行復位。
4.一種如權利要求
1所述的切頂支柱，其特征為底座8采用腳掌形底基、球形底面和錐形底座身的結構。(附圖中14、15及8)
專利摘要
本發(fā)明提供一種適于井下工作面使用的大高度切頂支柱。由于液壓立柱采用球瓦浮動復位結構；液壓千斤頂采用浮動行程結構。因而工作面在15°傾角以內。支撐高度可達1.8～2.8米。具有對付堅硬難冒落頂板較強的支撐能力和切頂能力。
文檔編號E21D15/00GK86104371SQ86104371
公開日1988年5月18日 申請日期1986年6月23日
發(fā)明者吳昆 , 馬運水, 連志斌 申請人:煤炭科學研究院太原分院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan