[实用新型]矿井采掘工作面支护用液压支柱底座

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿开采领域，具体涉及矿井采掘工作面支护用液压支柱底座。

背景技术

现有技术中，矿井采掘工作面支护设备中的支柱，其支柱底座体的外环面都为圆柱形，支柱底座体的内环面呈台阶状，由上向下依次有钢丝槽4，O形密封圈槽5，底座体的内底的中心有球形沉孔，由于底座体的外环面为圆柱形上端环面较大，单体液压支柱在矿井采掘工作面作支护时，如果工作面底板破碎或松软的情况下，整个支柱会插底较深，当支柱需要回柱向上拨起时，阻力大，不容易回柱，若用机械强行回柱，容易损坏整个支柱，造成损失。其阻力大的原因是：底座体为圆柱形，因而底座体的上端环面较大，当支柱往下压时，支柱周围的矿渣和泥土被挤压在上端环面上。当回柱时，用力向上拨支柱，由于底座体上端环面较大，阻力较大，使整个支柱难以拨出。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供矿井采掘工作面支护用液压支柱底座，确保现有支柱的稳定性，同时解决回柱时向上拨阻力大、不易回柱的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

矿井采掘工作面支护用液压支柱底座，包括呈圆柱形的本体，其特征在于：所述本体的外环面向靠近本体中心的方向弯曲成弧形，所述本体的下端面向靠近本体中心的方向弯曲成弧形，且在所述下端面中部固定有限位柱。现有技术中，支柱在使用时遇到工作面破碎或是松软的情况，支柱整体会出现下陷，并且当支柱需要回柱向上拨起时，插底的底座的上移阻力增大，导致回柱难度增加，如果使用机械强行回柱，很容易损坏整个支柱，造成巨大的经济损失；而现有的支柱用柱鞋多采用下端面呈向外突出的圆弧形结构，在工作面破碎或是松软时，柱鞋下端面能够直接增大与工作面的接触面积，进而确保支柱在一定时间内维持其支撑效果，但是一旦出现支柱发生升降柱工况变化时，圆弧形的下端面无法保证整个柱鞋的各局部受力均匀，导致柱鞋对柱体的支撑不稳定，进而造成支护失效，容易导致严重的安全事故；针对上述问题，发明人对现有柱鞋进行改进，即将本体的外环面设置成沿靠近本体轴线方向弯曲的圆弧形，且本体的下端面向靠近本体中心的方向弯曲成圆弧形，在工作面出现破碎或是松动时，尺寸较小的工作面碎块快速将向上凹陷的下端面填充，而限位柱具备导向作用，在尺寸较大的工作面碎块的阻挡下，限位柱与该工作面碎块接触，以减缓限位柱以及本体的下插速度，即通过凹陷的下端面以及限位柱，能够延缓支柱的持续下移，进而确保本体对支柱的稳定支撑；进一步地，通过限位柱对工作面下方土层传递载荷，使得本体的稳定性进一步提高，确保底座不会随支柱在实现升降柱时发生位移，降低安全事故的发生几率。而随着支柱插底下移，本体的下段陷入位于工作面下方的土层内，而外环面的下段外径大于其上段外径，使得在回柱时，外环面周边的障碍物对其形成的阻力减小，降低回柱难度。

在所述外环面上确定一个点A，A距所述本体轴线的距离最短且该距离为L1，所述外环面上端圆周上任意一点距所述本体轴线的距离为L2，外环面下端圆周上任意一点距所述本体轴线的距离为L3，且满足L3＞L2＞L1。为减小回柱时底座受到的阻力，发明人将外环面进行更进一步的限定，即对外环面的弯曲幅度进行改进，通过在外环面上定义一个点A，L1为外环面上所有点中距本体轴线的最短距离，而外环面上端圆周上任意一点距所述本体轴线的距离为L2，外环面下端圆周上任意一点距所述本体轴线的距离为L3，且满足L3＞L2＞L1，在本体下插过程中，外环面下段对工作面碎块或是位于工作面以下的土层进行挤压，而在本体意外出现下插过度时，由于L2＞L1，即外环面上段能够阻挡一部分本体周围存在的碎块持续向外环面中部聚拢，避免本体周围被碎块完全填充而增加回柱阻力；回柱时，外环面上形成一个环空，使得本体下段保持与外界的连通，以减小土层或是碎块对本体粘黏度，而本体附近的碎块则沿光滑的外环面顺势下移，即实现快速回柱。

还包括凸缘，所述凸缘沿所述外环面上端的圆周方向分布。在外环面上端圆周上设置凸缘，使得外环面上端圆周沿水平方向朝四周进行面积辐射，可在本体下插过深时防止附近的碎块进入因外环面下陷而形成的环空内，以减小回柱阻力。

所述凸缘为弹性橡胶圈。作为优选，凸缘采用弹性橡胶圈，在对工作面附近的杂物进行阻隔的同时，还能防止操作人员的脚步直接与下插的本体发生碰撞，以提高支护的安全可靠度。

所述限位柱的下端与所述下端面的两个端点齐平。作为优选，限位柱的下端与下端面的两个端点齐平，以确保工作面在完好无损时本体与工作面的良好接触，同时，由于下端面的弯曲幅度相对较小，以减小回柱时下端面上的附着物量，而限位柱过短则无法实现其定位作用。