本实用新型属于煤矿井下回采工作面及巷道端头的支护设备。 目前煤矿回采工作面广泛使用的单体液压支柱有两种：一种是外注液式单体液压支柱，这种支柱虽然具有较稳定的支护特性，但该支柱的升柱是靠设在采区的集中供液的液压泵站，其容量较大，而且在降柱时排出的乳化液只能排放到回采工作面里，不能循环使用。另一种是内注液式单体液压支柱，该种支柱升柱速度慢，结构复杂不易保证密封不泄漏。
本实用新型的目的和优点，是提供一种与外注液式单体液压支柱相比，具有不需要供液泵站，并能重复使用升降柱工作介质的优点；与内注液式单体液压支柱相比，取消了在每一根支柱内部装一套高低压泵，也取消了与泵配套的吸排液阀等，加大了动作行程，提高了升柱速度，简化了结构和制造工艺，降低了成本，提高了质量。另外，本实用新型的手摇泵可与每根支柱匹配使用，因此用量较少，本实用新型的支柱不但可使用手摇泵升柱，同时也可使用供液泵站与注液枪进行升柱。这就扩大了本实用新型的使用范围。
一种用于煤矿支护的内循环外加载单体液压支柱装置，其特征在于由内循环外加载单体液压支柱〈Ⅰ〉，手动双作用两级泵〈Ⅱ〉及胶管连接组件〈Ⅲ〉三部分组成，它们的连接是在胶管连接组件〈Ⅲ〉的一端由吸液胶管组件〈15〉、排注液胶管组件〈16〉分别经左腔吸液阀〈a〉，右腔吸液阀〈a′〉和左腔排液阀〈b〉，右腔排液阀〈b′〉连接有手动双作用两级泵〈Ⅱ〉；在另一端由吸液胶管组件〈15〉、排注液胶管组件〈16〉分别经吸液接口〈36〉和三用阀〈34〉连接有内循环外加载单体液压支柱〈Ⅰ〉。
附图说明：
图1是内循环外加载单体液压支柱装置的示意图；
图2是内循环外加载单体液压支柱结构图；
图3是手动双作用两级泵与胶管连接组件的正视图；
图4是图3中的B－B剖视图；
图5是图8中〈62〉的剖视图；
图6是图2中〈36〉的接口组件图；
图7是图3中A－A剖视图；
图8是手动双作用两级泵与胶管连接组件的侧视图；
图中符号表示：
1－活柱，2－中心管，3－缸体，4－注液咀中单向阀，5－三用阀中的单向阀，6－吸液咀，7－吸液接口中的单向阀，8－活塞，9－手柄，10－连杆，11－矩形框架，12－低压泵活塞，13－高压泵柱塞，14－泵用卸载阀，15－吸液胶管组件，16－注液胶管组件，17－顶盖，18－放气阀，19－弹簧销，20－套管，21－活柱头，22、22′－钢丝，24－手把体，27－限位钢丝，28－O形密封圈，30－底座，31、31′－管螺帽，32－导向环，33－Y形密封圈，34－三用阀，35－防尘圈，36－吸液接口，37－螺纹座，38－单向阀座，39－球阀芯，40－锥形弹簧，41－阀壳，44－左端盖，45－低压泵体，47－活塞杆，48－右端盖，50－销轴，51－耳子，52－泵座，54－组合阀块，55－高压泵排液阀，56－高压泵吸液阀，57、57′－螺帽，58、58′－螺钉，59－吸液管接头，60－排液管接头，61－吸液咀，62－注液咀，63、64、65－U形卡，66－液控阀壳，67－弹簧，68－液控撞杆，69－低压泵吸液阀，70－锥形弹簧，71、71′－定位盖，72－低压排液阀芯，73－低压排液阀座，74－低压排液阀壳，75－U形卡，76－O形密封圈，77－弹簧座，78－锥形弹簧，79－阀芯座，80－吸液咀壳，81－导向杆，82－阀垫，83－盘性阀芯，84－顶杆，85－O形密封圈，88－弹簧座，89－弹簧，90－阀座，91－注液阀芯，92－O形密封圈，93－卡环。
a－低压泵左腔吸液阀，a′－低压泵右腔吸液阀，b－低压泵左腔排液阀，b′－低压泵右腔排液阀，D－低压泵右工作腔，E－低压泵左工作腔，F－高压泵地工作腔，e－放气阀，f－三用阀中的卸载阀，G－吸液孔，h－三用阀中的安全阀，K－液控液路，Q－环形缝隙，Y－卸载阀，Z－卸载手板，A－活塞下腔，B－活塞上腔（即贮液腔）。
下面结合附图说明本实用新型原理、工作过程和实现方案：
图1所示，摇动手柄〈9〉，推动连杆〈10〉，使与连杆〈10〉绞接的框架〈11〉作水平左右移动，带动与框架〈11〉相连的低压活塞〈12〉与高压柱塞〈13〉作同方向水平移动。当向右移时，低压泵活塞〈E〉腔吸液。其吸液过程如下：〈E〉腔容积随低压泵活塞〈12〉右移而逐渐扩大形成负压，这时装在活柱〈1〉中〈B〉腔的乳化液依次经活柱〈1〉下端周围壁上开的四个吸液孔〈G〉，环形缝隙〈Q〉，吸液接口的单向阀〈7〉，吸液咀的单向阀〈6〉，吸液胶管组件〈15〉，低压泵吸液阀〈a〉而进入〈E〉腔。这时低压泵〈D〉腔，随活塞〈12〉的右移，将上次吸进的液体经低压泵的排液阀〈b′〉，再经胶管组件〈Ⅲ〉的排液管〈16〉与注液咀的单向阀〈4〉及三用阀的单向阀〈5〉［其单向阀〈5〉是用注液咀的顶杆顶开］，经中心管〈2〉进入缸体〈3〉下腔〈A〉，迫使活塞〈8〉带动活柱〈1〉上升。这时高压泵柱塞〈13〉因右移将〈F〉腔的液体经高压泵排液阀〈55〉随低压泵排出的液体进入缸体的〈A〉腔，但因柱塞〈13〉的变化容积小，故对升柱过程起的作用不大。
同理当手柄〈9〉左移时，低压泵〈D〉腔吸液，而〈E〉腔排液。这时高压泵柱塞〈13〉也向左移，使〈F〉腔吸液，而它的吸液可直接通过低压泵的〈E〉腔，并通过高压泵吸液阀〈56〉进行吸液。同时还可以通过工作过程可知，高压泵是单向吸排液，故高压泵为单作用的。
本实用新型的结构是用胶管连接组件〈Ⅲ〉，一端的吸液胶管组件〈15〉与手动双作用两级泵〈Ⅱ〉的左右吸液阀〈a〉、〈a′〉用吸液管接头〈59〉连接，其注液胶管组件〈16〉与左右排液阀〈b〉、〈b′〉用排液管接头〈60〉连接（见图8）。
另一端吸液胶管组件〈15〉与内循环外加载单体液压支柱〈Ⅰ〉上的吸液接口〈36〉连接，而注液胶管组件〈16〉与三用阀〈34〉连接。组成内循环外加载单体液压支柱装置，下面依其结构形式说明它的技术实现方案：
〈一〉、内循环外加载单体液压支柱（见图2）：
该液压支柱是由顶盖〈17〉用动配合装在套管〈20〉上，并用弹簧销〈19〉连接，其套管〈20〉与活柱头〈21〉上端焊接在一起。活柱头〈21〉下端用钢丝〈22〉与活柱〈1〉连接，活柱〈1〉穿过手把体〈24〉上的防尘圈〈35〉，插入缸体〈3〉，并用钢丝〈27〉限位。活塞〈8〉也用钢丝〈22′〉与活柱〈1〉连接。在手把体〈24〉上装有吸液接口〈36〉，在活柱〈1〉壁的下端周围开有吸液孔〈G〉，其Y型密封圈〈33〉装在活塞〈8〉的下端，外圈与缸体〈3〉接触起密封作用。底座〈30〉用钢丝〈22′〉与缸体〈3〉下端连接。三用阀〈34〉装在活柱头〈21〉经向孔内。其活柱〈1〉的中心装有中心管〈2〉，其中心管〈2〉的下端用管螺帽〈31〉连接有活塞〈8〉，而上端用管螺帽〈31′〉连接有活柱头〈21〉。所有的O形密封圈〈28〉均用于配合处起密封作用。吸液接口〈36〉（如图6所示）。它的左端的螺纹与液压支柱的手把体〈24〉连接，其吸液接口〈36〉在阀壳〈41〉内装有单向阀的球阀芯〈39〉用锥形弹簧〈40〉压紧阀座〈38〉，而阀座〈38〉用螺纹盖〈37〉压紧。
〈二〉、手动双作用两级泵
该手动双作用两级泵〈Ⅱ〉（见图1、3、4、5、7、8），它的低压泵体〈45〉是用无缝钢管加工而成，其左面的端盖〈44〉用动配合按装在低压泵体〈45〉上，在左端盖〈44〉的中装有高压泵柱塞〈13〉，上部装有高压泵的吸液阀〈56〉，在下部装有高压泵的排液阀〈55〉。低压泵体〈45〉的活塞杆〈47〉左端穿过活塞〈12〉中心孔，用螺帽〈57〉连接在一起，其活塞杆〈47〉，穿过右端盖〈48〉，并用螺帽〈57′〉与泵的矩形框架〈11〉连接。耳子〈51〉一端与手柄〈9〉用销轴〈50〉绞接在一起，另一端与U形连杆〈10〉固定，其U形连杆〈10〉与矩形框架〈11〉两侧的中点用销轴〈50〉绞接（图中已剖掉）在泵座〈52〉上装有组合阀块〈54〉，在组合阀块〈54〉上装有左端盖〈44〉和右端盖〈48〉以及低压泵体〈45〉通过螺钉〈58〉与左端盖〈44〉和右端盖〈48〉连接。在组合阀块〈54〉内装有低压泵的左腔吸液阀〈a〉，右腔吸液阀〈a′〉和低压泵左排液阀〈b〉，右腔排液阀〈b′〉，以及一个卸载阀〈r〉。图7所示为组合阀块〈54〉半剖视图，液控阀壳〈66〉用动配合装在组合阀块〈54〉上，液控撞杆〈68〉通过后端活塞用动配合装在液控阀壳〈66〉中，低压泵吸液阀芯〈69〉，在锥形弹簧〈70〉作用下紧压阀座，其定位盖〈71〉用螺纹顶在液控阀壳〈66〉上，而低压排液阀壳〈74〉同样用定位盖〈71′〉固定。则组合阀块〈54〉的左半部上同样装有与右半部相同的一组阀。
〈三〉、液压胶管连接组件
该液压胶管连接组件〈Ⅲ〉（见图1、3、8），有一个吸液管〈15〉及排液管〈16〉。其吸液管〈15〉一端用管接头〈59〉与组合阀块〈54〉连接。另一端用U形卡〈64〉与吸液咀〈61〉相连。其吸液咀如图4所示，该吸液管的管接头〈74〉用U形卡〈75〉与吸液咀壳〈80〉连接。当吸液咀壳〈80〉插入液压支柱吸液接口〈36〉（见图2），顶杆〈84〉顶开球阀芯〈39〉（见图6），同时在球阀芯〈39〉的反作用下顶杆〈84〉（见图4）左移，使盘形阀芯〈83〉离开吸液阀座，同时阀芯座〈79〉也左移压缩锥形弹簧〈78〉，使导向杆〈81〉在弹簧座〈77〉的中心孔内向左滑动。
排液管〈16〉，一端用管接头〈60〉与组合阀块〈54〉相连接。而胶管的另一端的管接头用U形卡〈63〉与注液咀〈62〉连接（见图8）。当注液咀〈62〉（见图5），右端插入三用阀〈34〉（见图2）时，用卡环〈93〉卡住三用阀〈34〉的端部凸肩。这时注液阀芯〈91〉顶杆顶开三用阀的单向阀〈5〉（见图1），在该阀芯的反作用下向左移动打开注液阀芯〈91〉，使注液管〈16〉与液压支柱进液路接通。在摇动泵的手柄〈9〉（见图1）时即能向液压支柱中注液升柱。
当利用工作面上液压泵站作能源，把注液枪插在三用阀〈34〉（见图2）上，就能实现注液升柱。