本实用新型涉及的是一种单体液压支柱接长装置,特别涉及的是一种回采工作面单体液压支柱活柱装配式可拆卸的接长装置。 我国煤矿回采工作面已广泛使用单体液压支柱,它具有支撑阻力大、操作方便、安全可靠等特点,大大提高了对顶板的支护控制作用。但是每个型号的单体液压支柱的长度和伸缩值是一定的,其支撑高度是固定的某一范围,当开采高度小于或大于支柱的支撑范围时,则必须更换新型号的支柱才行。由于煤层赋存状态比较复杂,开采高度往往变化较大,造成一个采面要装备几种型号的单体液压支柱,占用支柱数量过多,耗费大量资金,同时调换支柱,从井下到地面的往返运输十分困难,增大劳动强度、影响生产效率和安全。
为了解决上述问题,人们提出了单体液压支柱的装配式接长装置。
公知的接长方式之一是接长单体液压支柱下部的缸体:一种是采用套筒加衬套式接长缸体方法,优点是接长段牢固可靠,可在井下现场操作,其缺点是接长段较重、接长固定较复杂。另一种是采用改制单体液压支柱底座,以便套接缸体,实现接长的方法,其接长的改制、操作更麻烦,不便于井下现场操作。
公知的接长方式之二,是接长单体液压支柱上端的活柱体。接长装置为一单层圆环装置,套接于单体液压支柱活柱体上端,用三个弹性圆柱销定位。这一方式的优点是不改变支柱的任何结构,接长段较轻、套接方便,可在井下现场操作,其缺点是:①采用单层圆环、弹性圆柱销套接定位方法,可靠性较差,在井下复杂受力条件下(如大倾角、急倾斜、周期压力等),支柱承受纵向弯曲、偏心载荷和侧向矸面冲击载荷的能力较差;②弹性圆柱销只有定位功能,无紧定作用,不能把接长段套接单层圆环与支柱活柱体相互紧定;弹性圆柱销地强度较低,尤其当支柱受较大纵向弯矩或侧向载荷时,套接点的弹性圆柱销将受较大应力而明显变形而导至套接点位移,变形量增大,附加应力大增,支柱被破坏。故而接长段因上述原因而受到限制而使接长段较短,不能形成系列化,不能充分发挥支柱的接长作用。
鉴于以上原因,本实用新型的目的是为了提供一种可增长活柱接长长度,牢固可靠、稳定安全、操作简单、使用方便、通用性强的单体液压支柱活柱接长装置。
本实用新型中有活柱接长段、一端与活柱接长段连接的套环接头,其特征是套环接头的另一端上有内层套环、外层套环,液压支柱活柱的一端可伸入内外层套环中且用联接件将液压支柱活柱与套环接头连接(参见图1、图2)。
上述的套环接头与活柱接长段连接的一端上也可有内层套环、外层套环、活柱接长段伸入内外层套环中,联接件依次穿过内外层套环和活柱接长段而将活柱接长段与套环接头连接(参见图2)。
上述的套环接头中的外层套环上设有通孔,内层套环上在与外层套环相对应位置上设有螺纹孔,联接件依次穿过外层套环上的通孔而与内层套环螺纹连接且与外层套环动配合(参见图1、图2)。
上述的外层套环上的通孔为三个,均匀分布在外层套环上的同一圆周上,内层套环上的螺纹孔为三个,均匀分布在内层套环的同一圆周上(参见图2),定位准确,牢固紧定,实现可靠稳定的连接。
上述的内层套环可为实心体,以保证其有足够的螺纹深度,以适用于缸径较小的轻型单体液压支柱活柱接长。
本实用新型与公知的单体液压支柱活柱接长方式相比具有如下优点:
①、采用了有内层套环和外层套环的套环接头,既增大了接头的强度和刚度,又能可靠地进行单体液压支柱活柱接长,稳定性好。
②、采用了带部份螺纹的联接件,将双层套环与单体支柱活柱上端套接,定位准确,牢固紧定,实现可靠稳定的连接,在井下复杂受力状态下,不会产生弹性圆柱销的径向缩小变形和轴向滑动位移,从而大大提高了活柱套接点的整体性、稳定性和可靠性,大大提高了活柱加长的单体液压支柱抗纵弯曲、偏心载荷和侧向冲击载荷的能力。
③、由于双层套环接头结点的稳定可靠,故使活柱接长段的长度明显增大,可达1m左右或更长,实现接长段活柱长度的完全系列化、多规格,充分发挥单体支柱的作用,进一步扩大了单体支柱的使用范围和适应性,大幅度减少矿井单体支柱的占用量和备用量,节省大量资金。
④、通用性强,且不改变现有单体液压支柱和活柱体的任何部位。加工简单,可在井下采面现场方便地进行接长或拆卸的操作,大大减轻工人的劳动强度。
综上所述,本实用新型结构新颖,成本低,操作使用方便,连接牢固可靠、稳定安全、通用性强,规格系列化,更好地发挥单体液压支柱的作用,扩大其使用范围,增强了支柱的灵活性和适应性,适用范围广,可广泛用于煤矿和其它矿山上。
下面结合附图详细说明本实用新型的实施例:
图1:本实用新型结构示意图
图2:活柱接长连接示意图
图1给出了本实用新型结构示意图。本实用新型由活柱接长段1、套环接头2组成。套环接头2的两端分别设有外层套环3、4,内层套环5、6。在外层套环3、4上的同一圆周上分别设有三个等距离的通孔7、8,在内层套环5、6上在与外层套环3、4相对应的位置上分别设有螺孔9、10。活柱接长段1的下端伸入套环接头2上端的外层套环3、内层套环5中且用三颗带部分螺纹的紧定螺钉11依次穿过外层套环3、活柱接长段1而螺纹连接在内层套环5上而将活柱接长段1与套环接头2连接。紧定螺钉11与外层套环上的通孔为动配合。
活柱接长段1可采用报废的单体液压支柱的活柱改制,也可采用相同材质、规格的钢管加工。活柱接长段1与套环接头2也可采用焊接(参见图1)。
图2是活柱接长连接的示意图。安装本实用新型时,将本实用新型中的套环接头2套接于单体液压支柱的活柱12的上端,用带有部分螺纹的紧定螺钉13分别插入三个通孔和对应的螺孔内拧紧,(紧定螺钉13与通孔动配合),即实现了支柱活柱的接长。活柱接长段1的上端与单体液压支柱活柱12上端的结构完全相同,只需将标准通用件顶盖14套入活柱接长段1的上端,用三个弹性圆柱销15定位即可。
在活柱接长段长度多规格,系列化情况下可将套环接头2的上下端都加工成完全相同的双层套环结构。活柱接长段1的上下端加工成与单体液压支柱活柱12上端完全相同的结构。
对于缸径较小的轻型单体液压支柱,其活柱接长段的套环接头中的内层套环可以由空心圆环改为实心圆柱体,以确保其螺纹孔的深度。