一种多用途单体柱回收装置的制作方法

本实用新型属于煤矿井下施工设备技术领域，具体涉及一种多用途单体柱回收装置。

背景技术：

在井下综采工作面经常出现回采小窝压力大的情况，顶板需要提前打设单体柱支护，在后溜超出支设的单体柱时就需要回收单体柱，这时候顶板压力往往很大，造成顶板破碎，特别是在小窝失去单体柱支护时，因为以下几个原因人员需要进入支护不全的小窝作业：1、顶板落煤会掩埋单体柱的下半部，需要两人以上将单体柱抬出；2、有时会因为柱头卡在顶板铁丝网或者十字梁上，从而出现不落的情况，就需要人工在手动放液的同时使用撬棍向下撬，而且需要别的人员时刻注意观察顶板变化情况；3、单体柱因为各种原因柱芯不落，造成单体柱无法回收。还有就是有的单体柱因为内部弹簧断掉或者失去弹性、柱芯锈蚀、柱体内部污渍过多等原因，单体柱会出现无法缩回等现象，在码放或者装车时带来较大麻烦；而且人工在装单体柱时不仅劳动强度大，而且容易造成人员手脚被挤压。

技术实现要素：

本实用新型针对现有单体柱回收过程中可能会出现的操作人员的安全问题，提供一种多用途单体柱回收装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种多用途单体柱回收装置，包括单体柱收缩器、手动液压一体式卸载扳手和液压绞车，所述单体柱收缩器包括伸缩千斤，伸缩千斤的两端分别设有伸缩杆，伸缩杆的自由端分别设有x型卡爪，x型卡爪通过铰接销与伸缩杆的自由端铰接，所述x型卡爪包括两个沿x型卡爪的轴线对称的呈s型的卡板，所述卡板包括依次连接的卡板ⅰ和卡板ⅱ，卡板ⅰ和卡板ⅱ的连接端设有铰接孔，两个卡板ⅱ之间设有弹簧和张拉千斤，弹簧位于张拉千斤的上方，所述手动液压一体式卸载扳手，包括扳手腔体、柱塞、堵头和加长把手，所述扳手腔体包括与三用阀的圆口段连接的半圆柱体ⅰ以及与半圆柱体ⅰ连接的半圆柱体ⅱ，所述半圆柱体ⅰ的侧壁设有环形的槽口ⅰ，半圆柱体ⅱ的另一端设有带内螺纹的螺纹口，堵头设有螺纹的一端位于螺纹口内，半圆柱体ⅱ带螺纹口的一端设有垂直于扳手腔体长度方向的与加长把手连接的接口，扳手腔体内设有沿扳手腔体长度方向的通孔和圆孔，圆孔的一端与通孔连接，圆孔以扳手腔体的圆心向设有接口的一侧偏向1.5mm处为圆心，柱塞位于扳手腔体设有半圆柱体ⅰ的一端的通孔内，接口的内腔与圆孔相通。

所述伸缩千斤的侧壁设有连接耳，用于与液压绞车绳连接。

所述x型卡爪的铰接孔的上下两侧分别设有连接块，连接块上设有对应的连接孔，x型卡爪通过连接销与伸缩千斤的伸缩杆的侧壁连接，起到固定x型卡爪的作用。

所述卡板ⅰ为半圆形的圆弧，卡板ⅱ包括依次连接的弧形段和直线段。

所述卡板ⅰ的内侧设有抓垫层，抓垫层上设有橡胶垫层，可以起到加强抓力和摩擦力的作用。

所述弹簧的两端分别通过连接钩与卡板ⅱ连接，所述张拉千斤的两端分别通过连接座与卡板ⅱ连接。

所述液压绞车的底部设有固定底座，固定底座上设有若干固定孔，固定底座的端部设有用于放置单体柱的固定筒。

所述加长把手包括加长把手本体，所述加长把手本体的一端设有与接口连接的接头，加长把手本体内设有中空的腔体。

所述柱塞包括圆柱体ⅰ以及与圆柱体ⅰ连接的圆柱体ⅱ，其中，圆柱体ⅰ的侧壁设有环形的用于密封的槽口ⅱ。

所述堵头的端面设有挡块，挡块的长度大于堵头的端面的直径。可防止堵头脱落到扳手腔体中。

所述半圆柱体ⅰ与三用阀的圆口段的连接端设有u型销，所述u型销包括连接板和两个相互平行的插条，插条的一端分别与连接板连接，插条的另一端分别设有起防脱作用的销孔ⅰ，两个插条之间的距离与半圆柱体ⅰ的侧壁的环形的槽口ⅰ的外径匹配。

所述半圆柱体ⅱ的外径比半圆柱体ⅰ的外径大。

所述与加长把手连接的接口上设有用于插入销子固定加长把手的销孔ⅱ。

所述圆孔的半径比通孔的半径大。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型主要有三个功能：一是将支设在小窝的单体柱在液压卸载的同时通过本实用新型强制回缩，利用液压回柱绞车将小窝已回缩的单体柱拉出小窝；二是将有问题没法自行回缩的单体柱的柱芯使用本实用新型往回缩，达到易于摆放和装车的目的；三是在装单体柱时利用本实用新型实现机器装车目的。

使用本实用新型后，在回收小窝单体柱时，人员不需要在单体柱卸载后进入没有支护的小窝，只需在远方操作液压手把即可，最大程度的保证了人员的生命安全，工作由原来的需要三人以上完成的工作，现在只需要两人就能轻松完成，带来了一定的经济价值，因为不需要人员进入危险区域，带来了巨大的安全效益；在单体柱装车时，只需一人操作手把，一人在旁边休息即可，大大减少了人工强度，节省了人工，创造了一定的经济效益。

本实用新型的手动液压一体式卸载扳手，手动时使用方便灵活，在液压使用时，不需要工作人员在即将失去单体柱支护的区域工作，只需在放液前人员安放好本产品后退出危险区域，在远方操作即可，在单体柱放液后，工作人员只需将单体柱在远方使用提前固定好单体柱的绳索或者绞车将单体柱拖出即可，极大地保障了工作人员的生命安全，具有极大的安全价值。

附图说明

图1为本实用新型的单体柱收缩器的结构示意图；

图2为本实用新型的x型卡爪的结构示意图；

图3为本实用新型的卡板的主视结构示意图；

图4为本实用新型的卡板的侧视结构示意图；

图5为本实用新型的固定底座的主视结构示意图；

图6为本实用新型的固定底座的俯视结构示意图；

图7为本实用新型的扳手腔体的主视结构示意图；

图8为本实用新型的扳手腔体的左视结构示意图；

图9为本实用新型的扳手腔体的右视结构示意图；

图10为本实用新型的柱塞的主视结构示意图；

图11为本实用新型的柱塞的右视结构示意图；

图12为本实用新型的加长把手的结构示意图；

图13为本实用新型的u型销的主视结构示意图；

图14为本实用新型的u型销的俯视结构示意图；

其中：1-伸缩千斤；2-伸缩杆；3-x型卡爪；4-卡板ⅰ；5-卡板ⅱ；6-铰接孔；7-弹簧；8-张拉千斤；9-半圆柱体ⅰ；10-半圆柱体ⅱ；11-槽口ⅰ；12-堵头；13-接口；14-通孔；15-圆孔；16-加长把手本体；17-接头；18-腔体；19-圆柱体ⅰ；20-圆柱体ⅱ；21-槽口ⅱ；22-连接板；23-插条；24-销孔ⅰ；25-销孔ⅱ；26-连接耳；27-连接块；28-橡胶垫层；29-连接钩；30-连接座；31-固定底座；32-固定孔；33-固定筒。

具体实施方式

单体柱收缩器结构为：x型卡爪3、伸缩千斤1、张拉千斤8、铰接销、连接销。x型卡爪3为两个s型钢板对向连接，钢板厚度为10mm，宽度为15mm，在两个s钢板重叠处宽度增加为直径40mm的圆形，连接重叠部分中心位置开一个直径20mm的圆孔，用于穿铰接销，抓单体柱一端为两个半圆形，半圆长度为160mm，为加强抓力在半圆内侧焊接一个和半圆弧度一样的抓垫，抓垫宽度为60mm，为增加摩擦力抓垫上铆接同抓垫大小一样的橡胶垫；x型卡爪3下半部分钢板平行，距离为120mm，在尾端固定一个微型千斤，在尾端往上40mm处加一个弹簧7，便于微型张拉千斤收缩复位。伸缩千斤1两端通过连接销和铰接销和两个卡爪连接成为一个整体。

液压绞车为本领域技术人员公知技术，采用工作面支架液提供动力，便于安装和回收；固定底座31固定在液压绞车下面，固定底座31超出绞车后部大约300mm，上面焊接一个直径为150mm，高度为200mm，钢板厚度为10mm的圆桶，主要是用来将单体柱放置到里面达到固定绞车目的。

手动液压一体式卸载扳手，柱塞的上半部分为长10毫米、直径为8毫米的圆柱体，中间有宽度5毫米的柱塞密封槽，下半部分长度为35毫米直径为5毫米的圆柱体；扳手腔体上半部为插入三用阀圆口段的直径14毫米半圆柱体，上面有宽度为10毫米深度为3毫米的环状销槽（在被销去的平面处深度为1毫米）；下半部分为直径18.5毫米的半圆柱体，尾端有一个直径为10毫米深度为15毫米的螺纹口；尾端有一个垂直于腔体的直径25毫米的圆形快速接口，用于插接加长把手；扳手腔体圆心处打直径为5毫米的通透圆孔，同样以腔体圆心的直径为轴向圆形接口处平移1.5毫米打一个直径8毫米，深度为75毫米的圆孔；堵头为直径10毫米长度为10毫米螺丝，螺丝头中心位置焊接一长度为40毫米直径为3毫米的钢条，主要用来防止堵头脱落到扳手腔体中；加长把手为的外径为25毫米，内径15毫米的中空圆钢，前部位快速接头，用于和扳手腔体连接。u型销一头为直径40毫米厚度为5毫米的钢板，上面有两个对称的插条是用来插到扳手腔体的环形槽中，达到固定扳手腔体目的，每个插条顶端有一个直径6毫米圆孔，两个圆孔间距为20毫米，用于插入销子固定防止脱落。

手动液压一体式卸载扳手的使用方法如下：

手动：将加长把手插接到前提的连接口上，插入销子固定，将扳手腔体平面一头面对三用阀的卸载阀插到三用阀的垂直圆孔当中，加长手把向上或向下旋转90度，单体柱卸载阀被腔体圆弧面顶开，三用阀开始放液，当单体柱落到所要要求的位置时，将加长把手旋转回原来位置，卸载阀关闭，取下扳手即可。

液压：将扳手腔体的前端插入三用阀的正面圆孔中，将u型销垂直腔体的环形槽中，将u型销插到位后，将普通u型销插到u型销的两个孔中达到防脱目的，将远方操作加长把手的10#管接到腔体的快速接口上，人员退到安全区域，操作加长把手送液，扳手腔体中有高压液后，高压液将柱塞顶出，柱塞再将三用阀的卸载阀顶开达到放液目的，单体柱放液柱芯回缩到位置后将操作把手归到零位，打开卸载截止阀将扳手腔体的内部压力降到零即可将10#管拆下，过后再进行下一项工作。

本实用新型的使用方法如下：

在回单体柱时，首先将单体柱收缩器的伸缩千斤全部伸出，将单体柱收缩器的一端卡在单体柱外壳上，一端卡在柱芯上，远方人员操作相应液压手把将x型卡爪收紧；然后将手动液压一体式卸载扳手固定到三用阀上；最后将液压绞车绳通过u型环连接在伸缩千斤的连接耳上，完成以上三步工作后人员在远方通过液压手把操作：首先将手动液压一体式卸载扳手送液使卸载阀芯顶出，三用阀卸载阀打开，开始放液；第二步骤操作收缩器千斤收缩将单体柱柱芯回缩，可根据现场实际情况，如果一次缩柱达不到预计效果，可以将上部x型卡爪松开，将伸缩千斤伸出到需要位置或者全部伸出，再将上部x卡爪抓紧柱芯，操作伸缩千斤再次将柱芯回缩，重复上述步骤直至达到需要结果；第三步，操作手把将绞车钢丝绳回收，将单体柱拉出到安全位置。最后将收缩器和液压卸载器放掉压力后取下，将单体柱放到规定位置码放。

在处理不能回缩的单体柱时，和上面落单体柱一样的步骤，将单体柱全部收回到零位，便于码放和装车升井；在装车时可以安装一套这样的设备，在车辆上方吊挂一个定滑轮，将绞车钢丝绳穿过定滑轮，连接到收缩器上，将需要装车的单体柱抓牢后操作绞车将单体柱装车即可。