《DN内注式矿用单体液压支柱说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DN内注式矿用单体液压支柱说明书（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1一、概 述1.1 产品特点与用途DN（04、05、06、08、10、12、14、16、18）-250/80、DN（20、22）-300/90、DN（25、28）-250/90、DN（31.5、35）-160/90、DN（38、40、42、45）-150/110 型内注式矿用单体液压支柱系列产品（以下简称“本产品” ）采用了优质材料和先进加工工艺装备进行制造，所有零件经严格检验，质量可靠，性能优良。产品的主要特点：不用配置乳化液泵站和乳化液管路供液系统，回柱时无工作液排出，较好的保持了工作面环境；密封性能可靠；采用手摇泵操作系统进行升降柱，使用灵活，管理方便。本系列支柱是一种内部供液的恒阻式单
2、体液压支柱，它可与金属铰接顶梁和悬移支架顶梁配套使用，也可单独作点柱和切顶支柱用，供煤矿一般机械化采煤工作面支护顶板，或供综合机械化采煤工作面作端头支护及其它临时性支护。1.2 适用范围1)本产品分别适用于 0. 44.5 米煤层回采高度。2)煤 层 倾 角 小 于 25的 缓 倾 斜 回 采 工 作 面 ， 如 采 取 一 定 的 安 全 措 施 ， 可 扩 大 到 倾 角 为2535的倾斜回采工作面。其中 DN (04、05) -250/80 为小型支柱，适用于 0. 40.5 米低矮煤层； DN (38、40、42、45) -150/10 为临时性支护用支柱，适用于采高为 3. 84.5
3、米煤层作临时支护用。3)煤层顶、底板条件：底板抗压入强度应达到 15MPa 以上。如底板较软情况下，以支柱压入底板的深度，不恶化顶板的完整性及不影响支柱的回收为限，否则，应采取“穿鞋”或加大底座等措施以增大支柱承受压力的面积。顶板冒落情况较好，冒落后不影响支柱的回收。在分层开采人工假顶工作面或地质构造较复杂的条件下使用时，应采取安全措施。在煤质较松软的炮采工作面使用时，应对活柱体外表面采取保护措施，以防崩坏，且不能当贴帮柱用。支柱与木顶梁配合或作点柱使用时，应将顶盖换成柱帽以免损坏木梁造成回柱困难。请注意！本产品不宜在下列条件的工作面使用：1）煤质较硬的炮采工作面，以及周期来压特别强烈或有冲
4、击地压的工作面。2）工作面采高太低（支柱选型不对），不能保 证顶板下沉后支柱安全回收所需最小高度。3）不同工作特性（如摩擦支柱、木支柱等）或不同工作阻力的支柱，不能在同一工作面混用。1.3 产品型号含义：2更改代号油缸内径，mm额定工作阻力，kN最大高度，dm产品结构代号，内注式产品类型代号，矿用单体液压支柱二、技 术 特 性 DN（04、05、06、08、10、12、14、16、18）-250/80 系列支柱主要技术特征见表 1。表 1项目规 格DN04 DN05 DN06 DN08 DN10 DN12 DN14 DN16 DN18最大高度 mm 430 510 630 800 1000 1
5、200 1400 1600 1800最小高度 mm 360 410 510 590 770 850 1000 1100 1200工作行程 mm 70 100 140 210 300 350 400 500 600额定工作阻力 kN 250额定工作油压 MPa 49.7油缸内径 mm 80初撑力 kN 49 68.778.5底座面积 cm2 120 129初撑时作用在手把上的最大力矩 N.m 200使用手把回柱的最大力矩 N.m 200空载时手把摇动一次活柱升高值 mm 12 20全行程降柱速度 mm/s 20 30回柱方式 用卸载工具进行操作工作液体 N7 液压油/5#液压油顶盖形式 柱帽 顶
6、盖或铰接顶盖D N3是否用顶梁 不用 用重量 kg 17 20 23 26 29 34 38 41 45装油量 L 0.6 0.9 1 1.3 1.7 2.1 2.5 3 3.3适用煤层厚度 m 0.4 0.5 0.6 070.8 0.91 1.11.21.31.41.41.61.51.8DN（20、22）-300/90、DN（25、28）-200/90、DN（31.5、.2）-160/90、DN（38、40、42、45）-150/110 系列支柱主要技术特征见表 2。表 2项目规 格DN20 DN22 DN25 DN28 DN31.5DN35 DN38 DN40 DN42 DN45最大高度
7、mm 2000 2240 2500 2800 3150 3500 3800 4000 4200 4500最小高度 mm 1360 1540 1800 2100 2450 2800 3100 3300 3500 3800工作行程 mm 640 700额定工作阻力 kN 300 200 160 150额定工作油压 MPa 46.3 39.3 25.1 15.7油缸内径 mm初撑力 kN 68.778.5底座面积 cm2 129 147初撑时作用在手把上的最大力矩 N.m 200使用手把回柱的最大力矩 N.m 200空载时手把摇动一次活柱升高值 mm 20全行程降柱速度 mm/s 30回柱方式 用卸
8、载工具进行操作工作液体 5#液压油顶盖形式 顶盖或铰接顶盖是否用顶梁 用重量 kg 55 60 68 74 78 89 111 113 116 1204装油量 L 4.6 5.1 6.7适用煤层厚度 m 1.62.01.82.22.12.52.42.82.753.1531353.33.83.54.03.74.24.04.5三、结构特征与工作原理3.1 结构特征（本系列支柱结构图分别见图 1、图 2、图 3）本产品主要由顶盖、通气阀、缸体、活柱体、活塞、手摇泵、卸载阀、安全阀和手把体等零部件组成，其中 DN（25、28）-200/90、DN（31.5、35）-160/90 支柱有加长段；DN（3
9、8、40、42、45）-150/110 支柱有加长段及接长缸体。DN（04、05、06、08、10、12、14、16、18）-250/805DN（20、22）-300/90 支柱图 13.1.1 顶盖顶盖是直接和顶梁接触的受载零件，它通过三只弹性圆柱销和活柱体相连接。2006顶盖目前有三种结构形式（见图 4）：a.顶铰接盖、b.顶盖、c.柱帽。前二种是和金属顶梁相配合使用的；后一种主要用于打点柱时使用，用户可根据需要选择。3.1.2 通气阀（其结构见图 5）本产品升柱和降柱时与大气压力有很大关系。当支柱上升时，活柱内腔贮存的液压油不断压入油缸，活柱内腔油量的减少，需要不断补充大气；当支柱下降时
10、，油缸内的液压油回到活柱储油腔，活柱内腔的多余气体需要经过通气阀排出；当支柱横放时，通气阀能自行关闭，防止储油腔内的油外溢。DN 型支柱采用重力式结构的通气阀，通气阀是靠锥体的重力来动作的。3.1.3 活柱体活柱体是支柱上部承载杆件，它由接长管、阀体、通气管、芯管、连接环、护管、活柱筒和隔板等零件焊接组成。3.1.4 缸体缸体是支柱下部承载杆件，它由油缸（或接长缸） 、底座套筒、底座焊接组成。3.1.5 活塞（其结构见图 6）活塞起活柱导向和油缸密封的作用，它由活塞头、单向阀(K2)、泵套、Y 形密封圈、导向环、过滤网等零部件组成。活塞通过螺钉、芯管与活柱体相连接。3.1.6 手摇泵手摇泵为两
11、级泵结构：一级泵的流量大、压力低，主要供升柱用；二级泵的流量小、压力7高，主要使支柱获得初撑力。它由泵活塞、泵套、柱塞、进油阀 K1， （由 7 钢球、锥形托簧组成） 、单向阀 K2（由单向阀阀座、 10 钢球、单向阀弹簧、衬套组成） 、曲柄、滑块、套管等零部件组成。3.1.7 卸载阀卸载阀供支柱卸载时用。它由卸载阀垫、卸载阀座、堵头、卸载阀弹簧等零件组成。3.1.8 安全阀（其结构见图 7）安全阀的作用是保证支柱具有恒阻特性，即保证支柱所承受载荷达额定工作阻力时具有可缩性。它由连接螺杆、阀座、阀针、安全阀垫、六角导向套、安全阀弹簧、阀套，调压螺丝等零部件组成。3.1.9 手把体手把体通过连接
12、钢丝与缸体相联接，能绕缸体自由转动，便于操作和搬运。手把体内装有防尘圈，以防脏物进人油缸内。3.2 工作原理本产品的工作原理包括升柱、初撑、承载和回柱四个过程，现分别概述如下：3.2.1 升柱过程（见图 8）将手摇把套入曲柄方头后上下摇动，通过曲柄、滑块机构，迫使柱塞上的泵活塞作上下往复运动，就使液压油从储油腔(A) -低压腔(B) -工作腔(C)流动，同时活柱内腔气压降低通过通气阀吸入大气；活柱因受液压而不断升高，连续摇动手把，直到支柱项盖与顶梁或项板接触，即完成升柱过程。升柱过程中，由于油缸内油压较低，一级泵起主要作用，二级泵起次要作用。球83.2.2 初撑过程（见图 9）支柱顶盖与顶梁或
13、顶板接触时，继续摇动手把，当柱塞向上运动时，储油腔(A)内的油继续流入低压腔(B)，并通过进油阀 K1。和活塞环形槽充满于泵套和联接头之间的空隙。当柱塞向下运动时，由于工作腔(C)内油压较高，而低压腔(B) 内的油虽经泵活塞压缩，但油压仍然较低，打不开单向阀 K2，只能经泵活塞上两个阻尼孔和泵活塞与活柱简间的空隙返流到储油腔(A) ，以减轻操作用力。与此同时，柱塞的联接头内腔的油受到压缩后经活塞环形槽返回，将进油阀 K1，关闭，此高压油经单向阀 K2 压入工作腔 (C)内。使工作腔内油压不断升高，连续摇动手把，直到手把摇不动或者感到很费劲时，就使支柱获得了规定的初撑力，完成了初撑过程。初撑过程
14、中，由于油缸内油压较高，一级泵起次要作用，二级泵起主要作用。注：a储油腔 (A)，指泵活塞以上的活柱体内腔。b低压腔(B)，指泵活塞与活塞之间的空隙。c工作腔 (C)，指活塞与底座之间的内腔。3.2.3 承载过程(见图 10)随着顶板下沉，作用在支柱上的载荷逐渐增大，当载荷增大到支柱的额定工作阻力时，工作腔内的油压即达额定工作液压，这时安全阀就开启，作用在安全阀垫高压油经安全阀垫与阀座间的间隙和小孔流回到储油腔(A)，这时活柱就均匀下缩。当工作腔(C)9内油压降到额定工作液压以下，即支柱载荷小于额定工作阻力时，在安全阀弹簧的作用下，六角导向套复位，安全阀即关闭，这时工作腔内的油就停止向储油腔回
15、流。支柱在整个工作过程中，上述现象反复出现，使支柱始终处于恒阻状态，从而达到有效地管理顶板的目的。3.2.4 回柱过程(见图 11)回柱时，可根据工作面顶板状况的好坏，采取近距离或远距离回柱方式。顶板条件较好，可采用近距离回柱：将卸载手把插入阀体，扳动手把，迫使安全阀作轴向运动，压缩卸载阀弹簧，打开卸载阀，这时工作腔(C)内的液压油经芯管、卸载阀垫与阀体间的空隙及阀体上三只孔流回储油腔(A)，这时活柱在自重作用下快速下降，而储油腔内的气体经通气阀排出柱外，完成了回柱过程。如顶板条件不好，可采用远距离回柱：将手把系上绳子后插人阀体，操作者站在离支柱较远的安全地点，拉动绳子，即可实现远距离回柱。四
16、、组装和试验4.1 支柱的拆卸10本产品的拆卸顺序如下：1)用冲头退出三只弹性圆柱销，取下顶盖。2)拧下注油螺丝倒出支柱内腔的油。3)将支柱（接长管部位）夹在工作台上，从手把体中拔出连接钢丝，取下缸体。4)拧下螺丝取下垫圈和钢球，将手摇把插入曲柄，摇动手摇把退出活塞取出手把体。5)从曲柄上取下弹簧挡圈、套管，取出曲柄、滑块，从芯管上取下柱塞；6)用压簧夹具压缩卸载阀弹簧，取出孔用弹簧挡圈，松开夹具，取下堵头、卸载阀弹簧；用大一字形螺丝刀插入安全阀槽，用套筒扳手拧下卸载阀座及卸载阀垫。7)活塞分解：用专用工具涨锥从活塞中拔出泵套取下托碗，取出衬套，取下单向阀弹簧、限位套及钢球。用竹竿或其他较软材料制成的棒，顶进油阀钢球，钢球即连同锥形托簧及单向阀阀座一起从活塞中掉下。4.2 支柱组装本产品的组装顺序，按拆卸过程相反的顺序进行。1)首先应将所有零部件进行严格清洗以防铁屑、煤粉等脏物进人部件和支柱内腔。2)
