一种单体液压支柱防冲阀制造技术

技术编号:9615882 阅读:138 留言:0更新日期:2014-01-30 02:32
一种单体液压支柱防冲阀,属于煤矿巷道支护技术领域。本发明专利技术具有快速吸收冲击能的防冲功能,且集升、降柱,静、动压防冲吸能和远程控制多种功能于一体。本发明专利技术包括左、右阀体,在左、右阀体内设置左、右分隔板,在左阀体和右阀体内部设置有控制阀芯,控制阀芯包括顶杆、节流支撑活塞、缓冲活塞、导向体及弹簧,顶杆左端堵塞左分隔板的通孔,顶杆右端设置在右分隔板的通孔内,在顶杆左、右侧分别设置有节流支撑活塞、缓冲活塞,在左阀体侧壁上设置有支柱注液口,导向体设置在右阀体内,导向体由底盘和导向筒组成,在底盘的左端面上设置有顶针,在右阀体右端设置右阀体盖,在调压转轮上设置有手柄固定座,手柄固定座与手柄相铰接。

Single hydraulic prop anti punching valve

The utility model relates to a single hydraulic prop anti punching valve, belonging to the technical field of coal mine roadway support. The invention has the anti shock function of fast absorbing impact energy, and integrates the functions of lifting and falling columns, static and dynamic pressure, anti punching and absorbing energy and remote control. The invention comprises a left and a right valve body, the valve body arranged on the left and right left and right dividers, inside the body left and right body is provided with a control valve, control valve comprises a top rod, piston, piston, buffer support the throttle body and the spring guide rod, plug hole left clapboard left, top rod the right end is provided with a through hole in the partition board right inside the bar at the top left and right side are respectively provided with a throttle support piston, a buffer piston, on the left side wall of the valve body is arranged on the pillar injection liquid outlet guide is provided on the right valve body, the guide consists of a chassis and a guide cylinder, the chassis on the left end surface set a thimble, right end of the valve body is arranged on the right right valve in the pressure regulating wheel cover, a handle is arranged on the fixed seat, a fixed seat and the handle is hinged.

【技术实现步骤摘要】
一种单体液压支柱防冲阀
本专利技术属于煤矿巷道支护
,涉及一种单体液压支柱防冲阀,主要应用于深部煤矿冲击地压巷道的单体液压支柱。
技术介绍
随着我国能源需求量的增加和开采强度的不断加大,矿井深度日趋加深,数千米深的矿井屡见不鲜。此类矿井具有如下特征:1、原岩应力大,要求支护强度也大;2、巷道围岩在高压力下变形大,要求支护大变形让位;3、顶板断裂高冲击或冲击地压发生的频率和强度增加,要求支护具有快速吸能防冲功能。现有的液压支架由于其纵横向稳定性好、防护性能强、移架速度快、对顶板适应性强等特点,被广泛应用于回采巷道。但深部开采易发生冲击地压区域地应力大,巷道变形速度快,要求液压支架既要满足巷道准静态变形时缓慢让位,保证液压支架压力在可承受范围内,又要满足冲击地压发生造成巷道准动态变形时液压支架快速让位,降低冲击载荷对液压支架的压力,确保液压支架压力在其可承受范围之内。第一种情况是顶板压力较大,顶板的下沉速度很慢(0.005~0.05mm/min),处于被动支撑阶段的立柱活塞腔压力增长缓慢,立柱活塞腔压力经长时间缓慢增加,最终达到其额定工作阻力,超过额定工作阻力后,安全阀将缓慢开启,使其处于恒阻阶段,防止液压支架超载破坏,这种状态是体现安全阀小流量启溢闭特性的状态。第二种情况发生在生产过程影响区,顶板下沉速度较快(60~80mm/min),液压支架立柱活塞腔压力增长较快,超过额定工作阻力,安全阀开启,由于顶板下沉速度快,安全阀将出现较频繁的间断开启,体现了液压支架的恒阻性。第三种情况在顶板快速来压时,顶板沉降速度可达200~500mm/s,冲击地压更大,甚至超过几倍。在这种情况下,液压支架立柱活塞腔的压力可能增高若干倍。由于冲击地压产生的强冲击动载荷常常超出液压支架的强度范围,液压支架普通安全阀的排液速度和流量有限,液压支架不能及时让位卸压,造成短时间内液压支架压力超出液压支架可以承受的范围,导致液压支架立柱压弯、压粗、爆裂与断裂等破坏现象,使得几百架液压支架破坏,几百米巷道坍塌,严重威胁到人员的安全和减慢生产进度。因此,支架的支护特性主要取决于顶板下沉速度与安全阀的特性,具体体现在安全阀大、小流量启溢闭特性的状态。由此可见,液压支架在配置小流量安全阀的基础上再配置大流量安全阀是解决顶板冲击破坏问题的有效途径。正常情况下,大流量安全阀处于关闭状态,液压支架的恒阻特性是由小流量安全阀来实现。当顶板发生猛烈冲击时,大流量安全阀与吸能元件配合,达到冲击载荷下要求的启溢闭特性,迅速释放掉立柱活塞腔内的高压液体,使液压支架下缩速度适应顶板的冲击下沉速度,从而避免了液压支架因冲击过载而遭到破坏。但采用此种方法采用阀体数量多,操作复杂,功能单一。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题,本专利技术提供一种单体液压支柱防冲阀,不是常规三用阀的多阀简单组合形式,而是采用一阀多功用形式,该防冲阀在静载条件下利用溢流孔让位卸压,动载条件下利用储能器缓冲吸能和注液孔让位卸压,具有快速吸收冲击能的防冲功能,且集注液升柱、放液降柱、静压安全保护、动压防冲吸能和远程控制多种功能于一体。为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种单体液压支柱防冲阀,包括水平设置的筒形的左、右阀体,左阀体设置在右阀体左侧;在左、右阀体内分别设置具有通孔的左、右分隔板,将左、右阀体内部分为两部分;在所述左分隔板右侧的左阀体和右阀体内部设置有控制阀芯,所述控制阀芯包括顶杆、节流支撑活塞、缓冲活塞、导向体及弹簧,顶杆能够轴向移动;在初始状态下,顶杆左端堵塞左分隔板的通孔,顶杆右端设置在右分隔板的通孔内,在顶杆左侧设置有节流支撑活塞,在节流支撑活塞上设置有若干个流液孔,在顶杆右侧设置有缓冲活塞,缓冲活塞侧壁与左阀体内侧壁之间留有间隙;在顶杆右端内设置有溢流孔,溢流孔一端设置在缓冲活塞右侧的顶杆侧壁上,与缓冲活塞、左阀体和右分隔板形成的内腔相连通,另一端设置在顶杆右端面上,溢流孔直径小于左分隔板的通孔直径;在节流支撑活塞与缓冲活塞之间的左阀体侧壁上设置有支柱注液口,所述导向体设置在右分隔板右侧的右阀体内,导向体由圆盘形的底盘和设置在底盘右侧的导向筒组成,导向筒外侧壁与右阀体内侧壁之间紧密接触,导向体能够轴向移动;在底盘的左端面上设置有顶针,顶针与溢流孔相对应,并设置在溢流孔中;在导向筒内轴向设置有弹簧,在靠近右分隔板右端面的右阀体侧壁上设置有右排液孔,在右阀体右端设置右阀体盖,右阀体盖与设置在右阀体右侧的具有通孔的调压转轮以螺纹连接,在调压转轮外侧边缘上设置有手柄固定座,手柄固定座与竖向设置的具有通孔的手柄相铰接,手柄通过其通孔与水平设置的拉杆相连接,拉杆由圆杆和挡板固定连接组成,挡板设置在手柄右侧,圆杆依次通过手柄的通孔、调压转轮的通孔、弹簧内部与导向体的底盘以螺纹连接。所述顶杆左端为弧形结构。在所述左阀体左端设置有防护套,在防护套上设置有左排液孔。在所述弹簧与调压转轮之间设置有弹簧垫片。在所述左分隔板左侧端面设置有管体,管体内部通孔与左分隔板上的通孔相连通,形成注液孔。在所述初始状态下的节流支撑活塞与缓冲活塞之间、靠近节流支撑活塞的左阀体侧壁上设置有防冲储能孔,所述节流支撑活塞与左阀体内侧壁之间紧密接触,其侧壁长度大于防冲储能孔直径,防冲储能孔与设置在左阀体外部的储能器通过螺纹连接。所述储能器由储能器筒体和设置在储能器筒体内部的活塞组成,在与活塞形成密闭空间的储能器筒体侧壁上设置有充气阀。在所述节流支撑活塞与缓冲活塞之间的左阀体侧壁上设置有遥控控制孔,在遥控控制孔内设置有遥控控制孔塞。在所述左分隔板左侧的左阀体外侧壁上设置有卡槽。在所述左阀体外侧壁上设置有定位凸起。本专利技术的有益效果:本专利技术防冲阀的应用与推广可以显著提高我国煤矿安全的技术水平和防灾抗灾能力,有效控制重大事故的发生及减少人员伤亡,提高煤矿采掘速度和劳动生产率,大大减少防治工程费用,具有良好的社会效益,具体优势如下:1、本专利技术防冲阀集注液升柱、放液降柱、静压安全保护、动压防冲吸能和远程控制功能于一体,不需对液压支柱进行改造,可替换现有单体液压支柱三用阀,该防冲阀设计简单,功能多,用料少,费用低。2、本专利技术防冲阀在巷道准静态变形时,具有缓慢让位功能,保证液压支柱压力在可承受范围之内,在冲击地压发生瞬间,又具有快速让位吸能功能,大流量快速让位卸压,消耗冲击能量,保护液压支柱免遭冲击破坏。3、本专利技术防冲阀能够通过防冲储能孔外接储能器快速缓冲吸收冲击能,通过遥控控制孔进行远程控制,可以连接液压传感器进行远距离监测和电控,实现远程控制和远程监控,避免升、降柱时破碎顶板垮落对工作人员造成伤害,并可应用到其它支柱。【附图说明】图1是本专利技术的单体液压支柱防冲阀结构示意图;图中,I—防护套,2—左阀体,3—储能器,4一储能器筒体,5—充气阀,6—活塞,7一防冲储能孔,8一定位凸起,9一支柱注液口,10—顶杆,11 一溢流孔,12一顶针,13—导向体,14一弹黃,15—右阀体盖,16一手柄,17—拉杆,18—手柄固定座,19一管体,20—调压转轮,21 一弹黃塾片,22一右排液孔,23一控制阀芯,24一右阀体,25一缓冲活塞,26一遥控控制孔,27—卡槽,28—遥控控制孔塞,29—节流支撑活塞,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种单体液压支柱防冲阀,其特征在于包括水平设置的筒形的左、右阀体,左阀体设置在右阀体左侧;在左、右阀体内分别设置具有通孔的左、右分隔板,将左、右阀体内部分为两部分;在所述左分隔板右侧的左阀体和右阀体内部设置有控制阀芯,所述控制阀芯包括顶杆、节流支撑活塞、缓冲活塞、导向体及弹簧,顶杆能够轴向移动;在初始状态下,顶杆左端堵塞左分隔板的通孔,顶杆右端设置在右分隔板的通孔内,在顶杆左侧设置有节流支撑活塞,在节流支撑活塞上设置有若干个流液孔,在顶杆右侧设置有缓冲活塞,缓冲活塞侧壁与左阀体内侧壁之间留有间隙;在顶杆右端内设置有溢流孔,溢流孔一端设置在缓冲活塞右侧的顶杆侧壁上,与缓冲活塞、左阀体和右分隔板形成的内腔相连通,另一端设置在顶杆右端面上,溢流孔直径小于左分隔板的通孔直径;在节流支撑活塞与缓冲活塞之间的左阀体侧壁上设置有支柱注液口,所述导向体设置在右分隔板右侧的右阀体内,导向体由圆盘形的底盘和设置在底盘右侧的导向筒组成,导向筒外侧壁与右阀体内侧壁之间紧密接触,导向体能够轴向移动;在底盘的左端面上设置有顶针,顶针与溢流孔相对应,并设置在溢流孔中;在导向筒内轴向设置有弹簧,在靠近右分隔板右端面的右阀体侧壁上设置有右排液孔,在右阀体右端设置右阀体盖,右阀体盖与设置在右阀体右侧的具有通孔的调压转轮以螺纹连接,在调压转轮外侧边缘上设置有手柄固定座,手柄固定座与竖向设置的具有通孔的手柄相铰接,手柄通过其通孔与水平设置的拉杆相连接,拉杆由圆杆和挡板固定连接组成,挡板设置在手柄右侧,圆杆依次通过手柄的通孔、调压转轮的通孔、弹簧内部与导向体的底盘以螺纹连接。...

【技术特征摘要】
1.一种单体液压支柱防冲阀,其特征在于包括水平设置的筒形的左、右阀体,左阀体设置在右阀体左侧;在左、右阀体内分别设置具有通孔的左、右分隔板,将左、右阀体内部分为两部分;在所述左分隔板右侧的左阀体和右阀体内部设置有控制阀芯,所述控制阀芯包括顶杆、节流支撑活塞、缓冲活塞、导向体及弹簧,顶杆能够轴向移动;在初始状态下,顶杆左端堵塞左分隔板的通孔,顶杆右端设置在右分隔板的通孔内,在顶杆左侧设置有节流支撑活塞,在节流支撑活塞上设置有若干个流液孔,在顶杆右侧设置有缓冲活塞,缓冲活塞侧壁与左阀体内侧壁之间留有间隙;在顶杆右端内设置有溢流孔,溢流孔一端设置在缓冲活塞右侧的顶杆侧壁上,与缓冲活塞、左阀体和右分隔板形成的内腔相连通,另一端设置在顶杆右端面上,溢流孔直径小于左分隔板的通孔直径;在节流支撑活塞与缓冲活塞之间的左阀体侧壁上设置有支柱注液口,所述导向体设置在右分隔板右侧的右阀体内,导向体由圆盘形的底盘和设置在底盘右侧的导向筒组成,导向筒外侧壁与右阀体内侧壁之间紧密接触,导向体能够轴向移动;在底盘的左端面上设置有顶针,顶针与溢流孔相对应,并设置在溢流孔中;在导向筒内轴向设置有弹簧,在靠近右分隔板右端面的右阀体侧壁上设置有右排液孔,在右阀体右端设置右阀体盖,右阀体盖与设置在右阀体右侧的具有通孔的调压转轮以螺纹连接,在调压转轮外侧边缘上设置有手柄固定座,手柄固定座与竖向设置的具有通孔的手柄相铰接,手柄通过其通孔与水平设置的拉杆相连接,拉杆由圆杆和挡板固定连接组成,挡板设置在手...

【专利技术属性】
技术研发人员:聂颖李祁李国臻潘一山徐连满宋艳芳李忠华李利萍唐治
申请(专利权)人:辽宁工程技术大学
类型:发明
国别省市:

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