單體液壓支柱是指使用液體壓力發(fā)生作業(yè)阻力并完成升柱和卸載的單根可縮性支柱。單體液壓支柱首要分為懸浮式、雙彈性懸浮式、DN內(nèi)注式以及玻璃鋼單體液壓支柱。
原理:
單體液壓支柱是由缸體、活柱、閥等零件組成的。其間三用閥是外注式單體液壓支柱的心臟,它由單向閥、卸載閥和安全閥王部分組成。單向閥供單體液壓支柱供液用,卸載閥供單體液壓支柱卸載回柱用,安全閥確保單體液壓支柱具有恒阻特性?,F(xiàn)以外注式單體液壓為例介紹其結(jié)構(gòu)和作業(yè)原理
升柱時,操作注液槍把手,高壓液體經(jīng)三用閥內(nèi)的單向閥、閥筒上的徑向孔進(jìn)入支柱下腔,活柱升高。當(dāng)支柱頂蓋使金屬頂梁緊貼作業(yè)面頂板,活柱不再升高時,松開注液槍把手,注液槍即堵截島壓液流,這時支柱下腔壓力為泵站壓力,使支柱給予頂板必定的初撐力,結(jié)束升柱——初撐階段。
跟著支護(hù)時刻的延伸,作業(yè)面頂板作用在支柱上的載荷增加,當(dāng)頂板壓力逾越支柱額定作業(yè)阻力時,支柱內(nèi)腔的高壓液體將三用閥中的安全閥翻開,液體從右閥管與安全閥套之間的空地外溢,支柱內(nèi)腔壓力下降,支柱下縮。當(dāng)支柱內(nèi)腔壓力低于安全閥彈簧力時,安全閥關(guān)閉,支柱內(nèi)腔壓力液體連續(xù)外溢,支柱不再下縮。
回柱時,將卸載手把刺進(jìn)三用閥筒卸載孔中,滾動卸載手把(或扳動卸載裝設(shè))、迫使安令閥軸向移動,從而翻開卸載閥。支柱內(nèi)腔乳化液經(jīng)卸載閥、右閥管與注液閥體之間的空地噴到作業(yè)面采空區(qū),活柱在自重和復(fù)位彈簧作用下回縮,達(dá)到回柱意圖。
用處
單體液壓支柱簡稱為單柱,在結(jié)構(gòu)上與液壓支架不同。它與金屬鉸接頂梁配套,供普通機(jī)械化采煤作業(yè)面支護(hù)運(yùn)用;也可供綜采作業(yè)面局部地區(qū),如端頭或暫時支護(hù)運(yùn)用。單柱沒有推移設(shè)備、整體底座和頂梁,但柱體本身的結(jié)構(gòu)較液壓支架上的支柱雜亂。單柱也是恒阻作業(yè)式的支柱。
單體液壓支柱適用于傾角小于250的水平或緩傾斜煤層(當(dāng)選用牢靠的安全辦法時,也可在25°~35°的煤層中運(yùn)用),并且要求底板不宜過軟,頂板周期壓力明顯,直接頂易于垮落的圍巖條件,在底板過軟、地質(zhì)條件雜亂或分層的作業(yè)面運(yùn)用單柱時,應(yīng)采納相應(yīng)的辦法。
單體液壓支柱禁絕在下列條件下運(yùn)用:
(1)淋水過大的作業(yè)面。
(2)運(yùn)用其它功能支柱的作業(yè)面。
(3)運(yùn)用木頂梁的作業(yè)面。
(4)有嚴(yán)峻酸堿性淋水的作業(yè)面。
(5)暫不適用炮采作業(yè)面。
單體液壓支柱產(chǎn)品特點(diǎn)
1、工作行程大,安全管理成本低 。
每個規(guī)格可替代傳統(tǒng)活塞式單體支柱2-4個規(guī)格,減少了由于工作面采高和巷道受頂板、底板移進(jìn)量的變化需要換不同型號單體支柱的頻次,降低了工人勞動強(qiáng)度和支柱額外備用數(shù)量。
2、支護(hù)強(qiáng)度高,安全穩(wěn)定性好。
支柱無承載焊縫,同時支柱采用懸浮式技術(shù)原理,高壓液產(chǎn)生的懸浮力直接作用在頂蓋端,達(dá)到工作阻力的五分之四,立柱受力僅為五分之一,大大提高了支柱支護(hù)的穩(wěn)定性和偏載能力。
3、泄漏易發(fā)現(xiàn),安全可靠能高。
由于結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),避免了因內(nèi)泄漏造成的支柱虛頂、脫頂情況,支柱一旦泄漏,在井下現(xiàn)場用肉眼直接就能檢查出,可隨時更換支柱;采用密封補(bǔ)償和密封漲緊技術(shù)原理,頂板來壓越大,密封面配合越緊密,越不易泄漏。
4、使用壽命長,操作維護(hù)簡便。
整體結(jié)構(gòu)簡單,使用壽命長;操作方便,易于維護(hù),能夠大大降低支柱升井及維修率。