專利名稱：立柱及立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦井頂板支護(hù)設(shè)備，尤其涉及一種立柱及立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力 提升系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前普遍使用的、用于液壓支架的動(dòng)力源泵站壓力大多為31.5MPa。為了更好地支護(hù) 頂板，當(dāng)前出現(xiàn)了用40 50MPa的高壓泵、增壓缸提高支架立柱初撐力的升柱系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)中液壓支架的高壓升柱系統(tǒng)如圖l所示，用40MPa高壓泵將高壓工作介質(zhì)經(jīng)高 壓軟管ll供到每一支架。支架內(nèi)用專用電磁先導(dǎo)閥13及主閥14去控制開(kāi)關(guān)閥12，將40MPa的 工作介質(zhì)經(jīng)單向閥15供給立柱下腔，實(shí)現(xiàn)升柱。
上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)
高壓泵的流量消耗過(guò)大，因而高壓泵的流量不能太小、高壓軟管ll不能太細(xì)，高壓軟 管ll的爆破幾率較大，安全性較低、操作性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種初撐力大，且安全性高、易操作的立柱及立柱內(nèi)增壓液壓支 架初撐力提升系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明的立柱，包括立柱缸筒、立柱活塞，所述立柱活塞內(nèi)設(shè)有增壓缸，所述增壓缸 包括活塞，所述增壓缸的活塞桿腔與所述立柱的活塞腔相通。
本發(fā)明的立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，包括上述的立柱。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的立柱及立柱內(nèi)增壓液壓支架初 撐力提升系統(tǒng)。由于立柱活塞內(nèi)設(shè)有增壓缸，增壓缸包括活塞，增壓缸的活塞桿腔與所述 立柱的活塞腔相通，當(dāng)向增壓缸的活塞腔通液時(shí)，增壓缸的活塞桿腔內(nèi)的液體便流向立柱 的活塞腔，由于增壓缸的活塞腔的面積大于活塞桿腔的面積，實(shí)現(xiàn)增壓。包括這種立柱的 立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，其初撐力大，且安全性高、易操作。


圖l為現(xiàn)有技術(shù)中的液壓支架初撐力提升系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖2為本發(fā)明的立柱及立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)具體實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)原理
圖3為本發(fā)明的立柱及立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)具體實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的立柱，其較佳的具體實(shí)施例一如圖2所示，是一種單伸縮立柱，包括立柱缸 筒l、立柱活塞2。
立柱活塞2內(nèi)設(shè)有增壓缸，具體可以從立柱活塞2的下端將其內(nèi)部挖空后，作為增壓缸 的缸體，內(nèi)部設(shè)置增壓缸的活塞5。增壓缸的活塞桿腔與立柱的活塞腔相通。
增壓缸的活塞5與立柱活塞2之間設(shè)有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧可以為壓縮氣體彈簧4。具 體可以在立柱活塞2的下端設(shè)有端套3，端套3的下端密閉、上端開(kāi)口，端套3可以通過(guò)螺紋 連接到立柱活塞2的下端，增壓缸的活塞5插入到端套3的開(kāi)口端中。這樣，增壓缸的活塞5 與端套3之間便形成密閉空腔，即為所述壓縮氣體彈簧4。
具體實(shí)施例二如圖3所示，是一種雙伸縮立柱，包括兩級(jí)缸筒，在立柱活塞2內(nèi)設(shè)有上 述的增壓缸。
本發(fā)明的立柱不限于上述兩個(gè)實(shí)施例中的立柱，也可以多級(jí)立柱，或其它結(jié)構(gòu)的立柱 等，其主要的發(fā)明點(diǎn)在于，在立柱活塞內(nèi)設(shè)有增壓缸。
本發(fā)明的立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，其較佳的具體實(shí)施例如圖2、圖3所 示，包括上述的立柱。立柱可以是單伸縮立柱(一級(jí)立柱)，也可以是雙伸縮立柱(二級(jí) 立柱)，也可以是多級(jí)立柱。
立柱的活塞腔和活塞桿腔分別連接有升柱油管A和降柱油管B，增壓缸的活塞腔連接有 控制油管C，升柱油管A和控制油管C可以通過(guò)同一個(gè)液壓源供油；控制油管C連接有邏輯控 制閥7，邏輯控制閥7由升柱油管A中的油壓控制開(kāi)關(guān)。
邏輯控制閥7可以設(shè)定有控制開(kāi)關(guān)的壓力閾值，當(dāng)升柱油管A中的油壓超過(guò)閾值時(shí)，邏 輯控制閥7打開(kāi)。壓力閾值可以為18 30MPa，根據(jù)需要也可以設(shè)定其它的壓力值，如20 MPa、 25MPa等。邏輯控制閥7也可以增加一個(gè)主閥功能，通過(guò)程序和電控動(dòng)作來(lái)替代實(shí)現(xiàn)控 制的作用，邏輯控制閥7也可以用其它的液壓開(kāi)關(guān)元件代替。
控制油管C上還可以設(shè)有液控單向闊6，液控單向閥6可以由降柱油管中的油壓控制開(kāi)關(guān)。立柱活塞內(nèi)的增壓缸的活塞腔的進(jìn)液口可以設(shè)于立柱活塞2的上部，在立柱活塞2上開(kāi) 進(jìn)液通道，液控單向閥6的出液口與立柱活塞2上的進(jìn)液口直接金屬硬連接，減小軟管連 接，提高安全性，并使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
本發(fā)明中，增壓器可以使用壓縮氣體彈簧4復(fù)位也可使用別的彈簧，如機(jī)械彈簧等， 通過(guò)邏輯控制閥7和液壓聯(lián)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)增壓器的充液和增壓，配合立柱的升降實(shí)現(xiàn)高壓升柱的 目的，邏輯控制閥7的作用是控制一個(gè)壓力閾值，從而來(lái)控制增壓的開(kāi)始，閾值的選擇可以 根據(jù)系統(tǒng)壓力確定，通過(guò)邏輯控制閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)保證，其目的是利用最少的高壓液實(shí)現(xiàn)高 壓升柱的目的。立柱內(nèi)增壓器可以是一次增壓，也可以是兩次或多次增壓，以能滿足支架 高壓升柱為目的。整個(gè)高壓升柱過(guò)程可以通過(guò)手動(dòng)或電控程序動(dòng)作實(shí)現(xiàn)。
下面對(duì)本發(fā)明液壓系統(tǒng)的原理進(jìn)行詳細(xì)的闡述
升柱時(shí)，先導(dǎo)閥a得電開(kāi)啟或手動(dòng)動(dòng)作，相應(yīng)的電液控?fù)Q向閥8換向，高壓液通過(guò)升柱 液控單向閥9進(jìn)入立柱的活塞腔，因?yàn)榱⒅幕钊慌c增壓缸的活塞桿腔相連，高壓液同時(shí) 進(jìn)入到增壓缸的活塞桿腔中，當(dāng)高壓液壓力升到邏輯控制閥7所設(shè)的開(kāi)啟壓力域值時(shí)，邏輯 閥7打開(kāi)，高壓液通過(guò)液控單向閥6進(jìn)入增壓缸的活塞腔，因?yàn)樵鰤焊椎幕钊幻娣e大于活 塞桿腔面積，增壓缸的活塞5向下移動(dòng)，將壓力放大，使立柱下腔壓力升高。停止供液后液 控單向閥6、 9在彈簧作用下關(guān)閉，保持住立柱活塞腔的壓力，也就是保持住立柱下腔壓 力，實(shí)現(xiàn)升柱。安全閥10起到安全保護(hù)作用。
降柱時(shí)，先導(dǎo)閥b得電或手動(dòng)開(kāi)啟，對(duì)應(yīng)的電液控?fù)Q向閥8換向，高壓液進(jìn)入立柱的活 塞桿腔，同時(shí)降柱油管中的高壓液打開(kāi)升柱液控單向閥9的液控口，使立柱的活塞桿腔的液 體流回油箱，同時(shí)高壓液也打開(kāi)了液控單向閥6的液控口，使增壓缸的活塞5在壓縮空氣彈 簧4的作用下向上移動(dòng)復(fù)位，立柱下腔的液體流入增壓器的活塞桿腔，實(shí)現(xiàn)增壓器的充液， 這樣就加快了立柱的下降速度。液體流入增壓缸的活塞桿腔，還起到減小對(duì)柱窩沖擊的作 用。
本發(fā)明有效的解決了液壓支架初撐力不足的問(wèn)題，將初撐力從系統(tǒng)壓力(25MPa左 右)提高到工作阻力附近(40MPa左右，具體值可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)確定)；并且增壓可 以通過(guò)液壓系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，操作簡(jiǎn)單，可滿足手動(dòng)、電控兩種支架操作方式；還能夠有效 地增加立柱降柱的速度，減小降柱時(shí)立柱對(duì)柱窩的沖擊；還合理利用了立柱內(nèi)部空間。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任 何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都 應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種立柱，包括立柱缸筒、立柱活塞，其特征在于，所述立柱活塞內(nèi)設(shè)有增壓缸，所述增壓缸包括活塞，所述增壓缸的活塞桿腔與所述立柱的活塞腔相通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立柱，其特征在于，所述的增壓缸的活塞與所述立柱活塞之 間設(shè)有復(fù)位彈簧。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的立柱，其特征在于，所述的復(fù)位彈簧為壓縮氣體彈簧。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的立柱，其特征在于，所述立柱活塞的下端設(shè)有端套，所述端 套的下端密閉、上端開(kāi)口，所述增壓缸的活塞插入到所述端套的開(kāi)口端中，所述壓縮氣體 彈簧為所述增壓缸的活塞與所述端套之間的密閉空腔。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立柱，其特征在于，所述的立柱為雙伸縮立柱或單伸縮立柱。
6、 一種立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1至5任一 項(xiàng)所述的立柱。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，其特征在于，所述立 柱的活塞腔和活塞桿腔分別連接有升柱油管和降柱油管，所述立柱活塞內(nèi)的增壓缸的活塞 腔連接有控制油管，所述升柱油管與所述控制油管通過(guò)同一個(gè)液壓源供油；所述控制油管連接有邏輯控制閥，所述邏輯控制閥由所述升柱油管中的油壓控制打開(kāi)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，其特征在于，所述邏 輯控制閥設(shè)定有控制開(kāi)關(guān)的壓力閾值，當(dāng)所述升柱油管中的油壓超過(guò)所述閾值時(shí)，所述邏 輯控制閥打開(kāi)，所述的壓力閾值為18 30MPa。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，其特征在于，所述控 制油管上設(shè)有液控單向閥，所述液控單向閥由所述降柱油管中的油壓控制開(kāi)關(guān)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，其特征在于，所述 增壓缸的活塞腔的進(jìn)液口設(shè)于所述立柱活塞的上部，所述液控單向閥的出液口與所述增壓 缸的活塞腔的的進(jìn)液口直接金屬硬連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種立柱及立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)。立柱活塞內(nèi)設(shè)有增壓缸，增壓缸包括活塞，增壓缸的活塞桿腔與立柱的活塞腔相通，增壓缸的活塞與立柱活塞之間設(shè)有壓縮氣體彈簧。當(dāng)向增壓缸的活塞腔通液時(shí)，增壓缸的活塞桿腔內(nèi)的液體便流向立柱的活塞腔，由于增壓缸的活塞腔的面積大于活塞桿腔的面積，對(duì)壓力進(jìn)行放大，實(shí)現(xiàn)增壓。立柱可以是雙伸縮立柱也可以是單伸縮立柱，包括這種立柱的立柱內(nèi)增壓液壓支架初撐力提升系統(tǒng)，其初撐力大，且安全性高、易操作。
文檔編號(hào)E21D15/00GK101285391SQ20081010300
公開(kāi)日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者虎 向, 宋艷亮, 李繼周, 偉 王, 羅躍勇, 韋文術(shù) 申請(qǐng)人:北京天地瑪珂電液控制系統(tǒng)有限公司