[发明专利]带抗冲击式液压支柱的垛式支架及其工作方法

说明书

本发明提供一种带抗冲击式液压支柱的垛式支架及其工作方法，包括由上至下依次设置的上顶板、多个立柱以及下顶板，所述立柱包括抗冲击式液压支柱主体，所述冲击式液压支柱主体与下顶板之间设置有吸能装置。本发明设计合理，构造简单，抗冲击式液压支柱主体能够有效实现恒阻让压，解决工程应用时可能的顶板冲击问题，上顶板与支护对象为平面接触，大大增强剁式支架在承受顶部压力和冲击压力时的稳定性。

技术领域

本发明涉及一种带抗冲击式液压支柱的垛式支架及其工作方法。

背景技术

我国煤炭资源赋存条件复杂多变，单体液压支柱因投资少、受地质条件限，煤层开采过后的顶板支护问题一直困扰着整个煤炭行业。在众多煤矿井下支护设制少、操作灵活、使用方便等特点在煤矿顶板支护中大量使用，它从最初的金属摩擦支柱发展到现在的单体液压支柱，支护性能得到了大幅提升。

然而，现有的单体液压支柱存在着让压能力不足等缺点，金属摩擦支柱又因支护强度不够、无法保持恒阻等缺点而容易在井下损坏失效。

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是提供一种带抗冲击式液压支柱的垛式支架及其工作方法，增强让压能力和强度，可以保持恒阻，不易损坏失效。

本发明的具体实施方案是这样构成的，它包括由上至下依次设置的上顶板、多个立柱以及下顶板，所述立柱包括抗冲击式液压支柱主体，所述冲击式液压支柱主体与下顶板之间设置有吸能装置。

进一步的，所述吸能装置包括钢套筒，所述钢套筒内部由上至下依次有底座、活塞体、内套管和外套管，所述内套管的外径大于外套管的内径，所述冲击式液压支柱主体下方设置在底座上方。

进一步的，所述外套管包括变径段A和等径段，所述变径段A的外径不变，变径段A的内径由上至下逐渐收缩，所述等径段外径和内径均不变。

进一步的，所述外套管包括粗径段、变径段B和细径段，所述粗径段和细径段的内外直径均保持不变，所述变径段B的最大外径与粗径段的外径相同，所述变径段B的最小外径与细径段的外径相同。

进一步的，所述内套管外侧设置有缩口段，以利于内套管压入外套管内部，防止卡死。

进一步的，所述抗冲击式液压支柱主体包括由上至下依次设置的蝶形螺母、顶盖、活柱体以及油缸，所述油缸上侧部设置有三通阀，所述三通阀侧部设置有手把体，所述活塞体内底部还设有弹簧。

进一步的，所述上顶板内焊有平底柱窝以及与立柱上端连接的耳座，所述下顶板内也焊接有平底柱窝以及与立柱下端连接的耳座。

进一步的，一种带抗冲击式液压支柱的垛式支架的工作方法，包括步骤如下：（1）将剁式支架的各部件输送至需要支护的巷道内后，先将下顶板与立柱连接好，再将立柱上端与上顶板通过销轴固定好；（2）将立柱升起，使上顶板和下顶板稳固支撑柱巷道的顶板和底板；（3）支护对象（煤矿顶板）向下冲击时，压力由上顶板传递至立柱下方的吸能装置的底座内，压力经活塞体传递至内套管，内套管发生形变；（4）由于外套管下端固定在钢套管内底部，在高压力挤压下，外套管内径增大，内套管被逐渐挤压进外套管内部，这种变形可以持续进行，并保持极高的阻力，实现抗冲击的目的，从而有效吸收冲击能量。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本装置设计合理，构造简单，抗冲击式液压支柱主体能够有效实现恒阻让压，解决工程应用时可能的顶板冲击问题，上顶板与支护对象为平面接触，大大增强剁式支架在承受顶部压力和冲击压力时的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例一吸能装置结构示意图；

图2为本发明实施例二吸能装置结构示意图；

图3为本发明实施例整体主视图；

图4为本发明实施例整体左视图

图5为本发明实施例整体附视图；