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概述

懸浮式單體液壓支柱，是由中礦金鼎機電制造有限公司聯(lián)合中國礦業(yè)大學礦山機械研究所開發(fā)的一種外注式單體支護設備，是DZ型（活塞式）單體液壓支柱的更新?lián)Q代產(chǎn)品，克服了國內外使用的（活塞式）單體液壓支柱存在的焊縫斷裂和內泄漏等缺陷和問題，是受國際發(fā)明、國家發(fā)明和實用新型專利保護的技術產(chǎn)品，被國家科技部列為“十五”國家科技成果重點推廣計劃項目，國家級火炬計劃項目，懸浮式單體液壓支柱具有自己獨立的知識產(chǎn)權，采用了鎳—磷—硼化學鍍表面處理的先進工藝，防腐、耐磨性極強，具有很高的科技含量，于2007年4月18日，成功通過了國家煤礦支護設備質量監(jiān)督檢驗中心各項性能測試，壽命實驗進行10000次，破壞性能試驗——軸向中心各項加載，達到三倍以上，其機械強度、密封性能、耐腐蝕性、使用壽命測試結果達到三年免維修使用標準。并于2007年4月23日，取得《煤礦礦用產(chǎn)品安全標志證書》。公司用于生產(chǎn)單體支柱的各種設備，包括微機檢測等各種生產(chǎn)、檢測、檢驗設備一百多臺套；先后引進了T2120專用深孔鉆鏜床、CKD數(shù)控車床等先進設備，質量檢測采用計算機檢測單體壓力系統(tǒng)，鍍、涂層測厚電子化等有效檢測手段，產(chǎn)品全部嚴格按照國家煤炭工業(yè)部部頒標準：MT/T112—1993《礦用單體液壓支柱》組織生產(chǎn)、技術檢測。

2特點

(1)具有較強的抗偏載能力和較大的穩(wěn)定性。

DWX型支柱采用柱塞懸浮式技術原理，使液壓懸浮力直接通過支柱活柱的內腔作用在頂蓋上，使液壓懸浮力分擔了支柱工作阻力的五分之四左右，使活柱在軸向上的受力僅為工作阻力的五分之一，提高了支柱的穩(wěn)定性和安全性，也大大提高了支柱的支撐高度和承載能力；而目前正在使用的國內外支柱產(chǎn)品均采用的是活塞式技術原理，不能充分利用液壓的懸浮力來分擔立柱的工作阻力，使立柱承受了工作阻力的全部，從而造成立柱常常被壓彎，使支柱損壞，導致冒頂事故發(fā)生。

(2)可靠性高

DWX型支柱在立柱上不再設有工藝難以保證的圓弧焊縫，也提高了立柱的強度和可靠性，避免了因焊縫斷裂而造成的冒頂?shù)仁鹿孰[患，保證了工作人員的安全。而國內外現(xiàn)用支柱的各支柱系列均是在立柱上焊接有裝三用閥的柱頭，使立柱的強度大打折扣。

(3)重量輕

根據(jù)支柱規(guī)格不同， 整柱重量比國內外現(xiàn)用支柱減輕1 5—30%以上，但其工作阻力、工作行程及穩(wěn)定性安全系數(shù)又高于鋁合金支柱。

(4)工作行程大，

使用范圍廣 DWX型支柱的工作行程大，擴大了使用范圍，也可以減少支柱的規(guī)格品種，特別是頂板下沉較大的工作面．DWx型支柱仍能滿足大的恒增阻降距，不僅回柱方便，而且提高了支柱的回收率，減少了支柱消耗，降低了生產(chǎn)成本。其每個規(guī)格可替代DZ型系列支柱的1—5個規(guī)格，減少了支柱的規(guī)格品種，也給支柱管理帶來方便。降低了煤礦對支柱設備的資金投入和管理成本。

(5)強度大

，穩(wěn)定性高 國內外支柱， 因存在內泄漏而造成支柱虛頂，甚至造成支柱自動倒下而傷人的事故隱患。而DWX型支柱的所有密封點均為外設，可用肉眼直觀檢查，一旦支柱泄漏，可隨時注液或更換支柱，保證了采煤工作面頂板支護的安全性和可靠性。DWX型支柱無柱頭無活塞無圓弧焊縫，使支柱結構工藝簡化，安全性提高。其活柱和油缸均為整體結構，強度大，穩(wěn)定性好。

(6)使用方便

國內外單體液壓支柱均是把裝三用閥的柱頭焊接在活柱上的，當活柱升高時，操作人員必須隨其上升，特別是對于較高的工作面，操作人員很不方便也不安全；而DWX型系列支柱三用閥設于手把體上，當注液時，三用閥不會隨活柱的升高而升高，操作方便，安全可靠。

(7)維修和維護費用低

DWX型支柱的各密封點，均采用了專利密封補償和密封脹緊技術原理。在密封有磨損的情況下板來壓的情況下，可保持密封脹緊狀態(tài)，減少了密封的更換率，降低了維修和維護費用。

(8)使用中性水

，運行成本低 DWx型支柱采用先進的技術進行特殊表面處理工藝，使支柱具有防腐、耐磨和防泡崩的特點，工作介質使用煤礦的井下中性水，保證了工作環(huán)境和地下水不受污染，也保證了礦區(qū)飲用水的質量，更保證了礦區(qū)生活人群的健康，是一種理想的采煤工作面支護的環(huán)保型產(chǎn)品

3工作原理

DWX型單體液壓支柱的工作原理包括升柱、初掌、承載和回柱四個過程，現(xiàn)分別概述如下：

（一）、升柱、初掌過程

升柱時將管路系統(tǒng)中的注液槍插入三用閥注液閥孔，掛好鎖緊套，操作注液槍，泵站高壓液經(jīng)注液槍頂開三用閥中的球型單向閥，通過注液孔進入油缸和活柱之間，然后通過活柱下端的進液孔進入活柱內腔迫使活柱升高，支撐住鉸接頂梁。

（二）、承載、溢流過程

支柱支設以后便處于承載狀態(tài)，隨著支護時間的延長，工作面頂板作用在支柱上的載荷增加，當支柱所承受的載荷超過額定工作阻力時，支柱內腔高壓液體作用在安全閥墊上的力，超過安全閥彈簧預先調定給予六角導向套的壓緊力時，壓縮安全閥彈簧，安全閥墊和六角導向套一起運動，安全閥墊離開閥座，安全閥被打開，內腔液體外溢，活柱下縮，使頂板壓力重新得到平衡。

（三）、回柱過程

支柱回收時，將卸載手把插入三用閥的卸載孔中，轉動卸載手把，迫使閥套、鏈接螺桿、注油閥體等整體軸向移動，壓縮卸載閥彈簧，卸載閥墊彈簧，卸載閥墊離開密封面，卸載閥被打開，支柱內腔工作液經(jīng)閥筒噴入采空區(qū)，活柱在自重和復位彈簧作用下回縮。完成支柱回收。

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