一种一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构

技术领域

本发明涉及液压支架技术领域，尤其涉及一种一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构。

背景技术

液压支架由液压缸(立柱、千斤顶)、承载结构件(顶梁、掩护梁和底座等)、推移装置、控制系统和其它辅助装置组成，液压立柱是由缸体、活柱、阀等零件组成的，其中三用阀是外注式单体液压支柱的心脏，它由单向阀、卸载阀和安全阀三部分组成，单向阀供单体液压支柱供液用，卸载阀供单体液压支柱卸载回柱用，安全阀保证单体液压支柱具有恒阻特性。

目前，利用液压支架工作面支护及工作面两顺槽巷道超前支护的方法在我国已使用非常成熟，综合机械化采煤工艺已经发展非常迅速，现在智能化电液控综合机械化采煤工作面逐步成熟推广，但是该支架在抵抗冲击方面性能较弱，在巷道顶底板产生瞬时冲击时，安全阀通常不能瞬时启动，不能迅速卸泄液，造成液压立柱由可伸缩结构转变为刚性结构，冲击瞬间会折断或者击穿顶梁，失去支撑作用，起不到冲击时对回采巷道及撤离线路保护的作用。

现有技术方案：目前应用在液压支架立柱上的安全阀，最大溢流量为2000ml/min，仅在顶板缓慢下沉或者底板缓慢上升时能够起到升压卸载作用，相较于冲击地压发生瞬时性过程，当前市场上安全阀无法实现迅速卸载以达到恒阻和保护支架结构件的目的。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，可有效保护立柱结构，能够在冲击地压发生瞬间完成泄液，确保立柱结构不发生破坏，保持支架稳定性，留有足够逃生空间，提高现场安全系数。

为了实现上述目的，本发明提供一种一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，包括液压立柱和承载组件，所述承载组件包括底座，所述底座上部连接掩护梁，所述掩护梁上部连接顶梁，所述液压缸两端分别于所述底座和所述顶梁连接，所述液压立柱包括缸体，所述缸体内部设有主活塞，所述主活塞下部设有副活塞，所述副活塞外围设有外壳，所述外壳表面开设溢流孔，所述副活塞底部设有弹性结构。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述主活塞与缸体之间设有主活塞密封结构，所述主活塞密封结构与所述缸体固定连接。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述主活塞下部空间为活塞腔，所述活塞腔一侧的缸体上设有安全阀。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述外壳与所述缸体固定连接，所述缸体对应所述溢流孔位置设有溢流通道，所述外壳上的溢流孔与所述缸体上溢流通道对齐。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述溢流孔为从上往下三层设置，所述溢流孔每层的前后左右各设置一个。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述副活塞底部设有凸块，所述外壳底部设有限位板。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述副活塞顶部为梯形凸起，所述梯形凸起顶部与所述外壳之间设有副活塞密封结构。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述弹性结构分为两部分，所述弹性结构中间部分为弹性结构一，所述弹性结构两边为弹性结构二。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述弹性结构一的尺寸大小与所述副活塞底部的凸起一致。

根据本发明的一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，所述弹性结构一达到压缩的弹性限值小于所述弹性结构二。

本发明的目的在于提供一种一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，包括液压立柱和承载组件，所述液压立柱用于支撑，所述承载组件包括底座，所述底座上部连接掩护梁，所述掩护梁上部连接顶梁，所述顶梁与需支撑部位接触，所述液压缸两端分别于所述底座和所述顶梁连接，所述液压立柱包括缸体，所述缸体内部设有主活塞，所述主活塞下部设有副活塞，所述副活塞外围设有外壳，所述外壳表面开设溢流孔，用于副活塞辅助泄压时液压油的快速流出，所述副活塞底部设有弹性结构，当达到压力限值时，所述弹性结构压缩使所述溢流孔漏出进行泄液让压。综上，本发明的有益效果为：可有效保护立柱结构，能够在冲击地压发生瞬间完成泄液，确保立柱结构不发生破坏，保持支架稳定性，留有足够逃生空间，提高现场安全系数。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是图1的液压立柱剖面结构示意图；

图3是图2的副活塞部分剖面结构示意图；

图4是副活塞原位结构示意图；

图5是副活塞压缩结构示意图；

图6是副活塞剖面结构示意图；

图7是图1的液压缸剖面结构示意图；

在图中：1-液压立柱，11-缸体，12-主活塞，121-主活塞密封结构，13-活柱，14-副活塞，141-副活塞密封结构，142-凸块，143-梯形凸块，15-外壳，151-溢流孔，152-溢流通道，153-限位板，16-弹性结构一，17-弹性结构二，18-活塞腔，19-安全阀，2-半圆量角器，21-半圆量角器，22-半圆量角器，23-半圆量角器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参见图1、图2和图3，本发明提供了一种一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，包括液压立柱1和承载组件2，所述液压立柱1用于支撑，所述承载组件2包括底座21，所述底座21与地面接触，提供给液压立柱1一个支撑力，所述底座21上部的右侧连接掩护梁22，所述掩护梁22上部连接顶梁23，所述顶梁23与需支撑部位接触，所述液压缸两端分别于所述底座21和所述顶梁23连接，所述液压立柱1包括缸体11，所述缸体11内部设有主活塞12，所述主活塞12上部连接活柱13，所述活柱13连接顶梁23，所述主活塞12下部设有副活塞14，所述副活塞14外围设有外壳15，所述外壳15与缸体11固定连接，所述外壳15与副活塞14滑动连接，所述外壳15表面开设溢流孔151，用于副活塞14辅助泄压时液压油的快速流出，所述副活塞14底部设有弹性结构，所述弹性结构对所述副活塞14起到支撑的作用，当达到压力限值时，所述弹性结构压缩使所述溢流孔151漏出进行泄液让压。

请参见图1和图2，优选的，本发明的所述主活塞12与缸体11之间设有主活塞密封结构121，防止所述主活塞12与缸体11连接处存在缝隙，导致内部液体泄漏或者导致压力不稳，影响立柱的支撑力，所述主活塞密封结构121与所述缸体11固定连接，所述主活塞12下部空间为活塞腔18，所述活塞腔18为主活塞12上下移动的腔体，当液压油进入活塞腔18使腔体内产生压力，使主活塞12提供一个支撑力进行顶部梁的支撑，所述活塞腔18一侧的缸体11上设有安全阀19，当支撑力达到一定限值时，为避免压力过大损坏原有立柱结构，此时安全阀19会自动开启将活塞腔18内的液压油排出，对活塞腔18的内部进行泄液降压。

请参见图3、图4和图5，进一步的，本发明的所述外壳15与所述缸体11固定连接，所述缸体11对应所述溢流孔151位置设有溢流通道152，所述外壳15上的溢流孔151与所述缸体11上溢流通道152对齐，所述溢流孔151和所述溢流通道152为从上往下三层设置，所述溢流孔151和所述溢流通道152每层的前后左右各设置一个，随着活塞腔18内压力的增大，所述副活塞14开始向下移动，根据压力的大小使所述副活塞14向下移动的位置会有差异，例如当压力过大时，所述副活塞14向下移动的距离更大，同时所述外壳15上的所述溢流孔151也相应漏出更多，此时多个所述溢流孔151同时泄液，使压力释放更快，防止因泄液让压不及时导致立柱的损坏。

请参见图2和图6，更进一步的，本发明的所述副活塞14顶部为梯形凸块143，所述梯形凸块143起到一个刮板的作用，可以在每次泄压过程将外壳15内壁进行刮除，使外壳15内壁减少积聚的液压油杂质，降低其运行过程中的摩擦力，所述梯形凸块143顶部与所述外壳15之间设有副活塞密封结构141，所述副活塞密封结构141可防止所述副活塞14与所述外壳15之间的缝隙导致影响活塞腔18内液压油泄漏，影响活塞腔18内的压力，对所述立柱的支撑力产生影响，所述副活塞14底部设有凸块，所述凸块对应所述副活塞14底部的所述弹性结构一16，所述外壳15底部设有限位板153，所述限位板153的设置限制所述副活塞14向下移动的距离，防止所述副活塞14在压力作用下向下移动脱离所述外壳15，使原有结构造成损害。

请参见图1和图2，更好的，本发明的所述弹性结构分为两部分，所述弹性结构中间部分为弹性结构一16，所述弹性结构两边为弹性结构二17，所述弹性结构一16的尺寸大小与所述副活塞14底部的凸块142一致，所述弹性结构一16达到压缩的弹性限值小于所述弹性结构二17，当所述主活塞12所支撑的压力瞬间增大时，所述活塞腔18内的压力会随之增大，此时所述副活塞14会在压力的促使下向下移动，但是，移动过程中，副活塞14顶部距离溢流孔151还有一段距离，此段距离导致可能还来不及泄液让压就会导致原立柱结构被压力压坏，所以需要在所述活塞腔18内的压力达到限值之前所述副活塞14就需要先开始移动，所以设置所述弹性结构一16，所述弹性结构一16达到压缩的弹性限制会小于所述活塞腔18内压力的限值，因为所述副活塞14底部设置的所述凸块142高度与所述副活塞14顶部距离第一排所述溢流孔151的高度相同，所以在所述活塞腔18将要达到压力限值之前所述副活塞14就已经开始向下移动，当移动到溢流孔151时，活塞腔18的压力正好达到压力的最大限值，此时如果压力继续增大，所述副活塞14将继续压缩所述弹性结构二17，使下部的所述溢流孔151漏出，从而达到快速泄液让压的效果。

请参见图1-图7，在使用时，先将液压支架放置在需要支撑的部位，启动液压支柱，液压液流入液压缸内使液压腔内压力增大，液压腔内的压力给予主活塞12一个力来达到立柱支撑顶梁23的目的，但该支架在抵抗冲击方面性能较弱，在巷道顶底板产生瞬时冲击时，安全阀19不能瞬时启动，不能迅速卸荷，造成液压立柱1折断或者击穿顶梁23，起不到冲击时对回采巷道及撤离线路保护的作用，所以在原所述主活塞12下部增设副活塞14，以达到辅助泄压的目的，在常态下，弹性结构支撑所述副活塞14，封闭一级缸溢流孔151，保持缸内压力，注液后，主活塞12推动活柱13升起，完成支架支撑动作，此时液压支架静载增阻，当液压支架的立柱达到额定工作阻力，安全阀19将自动开启溢流，从而保持立柱恒阻，当支架立柱受到冲击动载时，由于冲击力使立柱所受荷载瞬间增大，活柱13推动所述主活塞12下压，缸内压力剧增，此时副活塞14压缩弹性结构向下移动，溢流孔151漏出开始快速泄液，使缸内压力卸载，压力降低后弹性结构复位支撑所述副活塞14升起，所述副活塞14封闭溢流孔151，完成让压吸能功能，保持液压支架的恒阻。

综上所述，本发明通过提供一种一级缸双活塞快速泄液让压吸能立柱结构，包括液压立柱和承载组件，所述液压立柱用于支撑，所述承载组件包括底座，所述底座上部连接掩护梁，所述掩护梁上部连接顶梁，所述顶梁与需支撑部位接触，所述液压缸两端分别于所述底座和所述顶梁连接，所述液压立柱包括缸体，所述缸体内部设有主活塞，所述主活塞下部设有副活塞，所述副活塞外围设有外壳，所述外壳表面开设溢流孔，用于副活塞辅助泄压时液压油的快速流出，所述副活塞底部设有弹性结构，当达到压力限值时，所述弹性结构压缩使所述溢流孔漏出进行泄液让压。综上，本发明的有益效果为：可有效保护立柱结构，能够在冲击地压发生瞬间完成泄液，确保立柱结构不发生破坏，保持支架稳定性，留有足够逃生空间，提高现场安全系数。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。