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单体支柱撑缸机

单体支柱撑缸机是煤矿井下单体液压支柱检修的专用修复设备，核心用于对因锈蚀、变形、挤压导致缩口的单体支柱缸体进行扩径整形修复，通过精准的液压扩张力使缸体内径恢复至标准尺寸，确保活柱与缸体的滑动配合精度，是提升废旧单体支柱复用率、降低支护设备采购成本的关键检修装备。

工作原理

单体支柱撑缸机采用液压驱动 分段式扩张整形的工作模式，核心由液压动力单元、机架定位系统、多级扩张油缸、扩张头组件及控制系统构成。作业时，将缩口变形的单体支柱缸体水平或垂直固定在机架的自定心夹具上，通过激光定位装置精准标定缸体的缩口位置与变形程度。

操作人员根据缸体的规格选择匹配的扩张头，将扩张头伸入缸体缩口部位后，启动液压动力单元，高压油液驱动多级扩张油缸，推动扩张头的扇形胀块同步径向扩张，对缸体缩口处施加均匀的挤压力。在持续、平稳的压力作用下，缸体变形部位的金属材料发生塑性变形，逐步恢复至标准内径尺寸。整个扩张过程中，内置的位移传感器与压力传感器实时监测扩张量与压力值，当参数达到预设标准时自动停机，避免过度扩张导致缸体开裂或壁厚不均；部分智能机型支持分段式扩张，可对长距离变形的缸体进行逐段整形，确保修复后缸体的直线度与内径一致性。

核心结构与技术特点

核心结构

液压动力单元：由防爆电机（地面机型）或气动马达（井下机型）、高压油泵、油箱、调压阀及溢流阀组成，可稳定输出 0-63MPa 高压油液，具备过载保护功能，防止超压损坏缸体或设备；部分机型配备油液冷却系统，避免长时间作业导致油温过高。

机架定位系统：采用高强度合金钢焊接机架，搭配自定心液压夹具，夹具可自适应不同直径的缸体，定位精度误差≤0.2mm，确保扩张过程中缸体轴线与扩张头同轴，避免偏心扩张引发的壁厚不均。

扩张油缸与扩张头：多级扩张油缸采用镀铬活塞杆，耐磨抗腐蚀；扩张头为可拆卸扇形结构，配备不同规格的胀块，适配 80-140mm 全系列单体支柱缸体，胀块表面经淬火处理，硬度达 HRC60 以上，抗磨损性能优异。

测控系统：包含位移传感器、压力传感器及 PLC 控制器（智能机型），可实时监测扩张参数并自动控制作业流程；地面机型配备触控显示屏，支持扩张数据存储与报表生成，便于检修质量追溯。

技术特点

修复精准，质量可控

采用传感器实时监测 分段式扩张技术，修复后缸体内径偏差≤0.1mm，直线度符合《矿用单体液压支柱》行业标准，确保活柱与缸体的滑动配合间隙达标，修复后支柱的密封性能与支护强度不受影响，复用率可达 90% 以上。

高效省力，适配性强

液压驱动输出力大且稳定，可一次性修复缩口量≤3mm 的缸体，修复一根缸体仅需 15-20 分钟，效率是人工修复的 10 倍以上；模块化扩张头适配全规格单体支柱缸体，无需更换大量工装，降低设备维护成本。

安全可靠，操作便捷

地面机型配备安全防护栏与急停按钮，防止扩张过程中缸体弹出伤人；井下机型采用矿用本质安全型设计（防爆标志 ExibI Mb），无电气火花风险，可在高瓦斯环境下安全使用；人机交互界面简洁，普通检修人员经简单培训即可独立操作。

耐用性强，维护成本低

核心部件采用抗磨损、抗疲劳材质，扩张头使用寿命可达 1000 次以上；日常维护仅需定期更换液压油、清洗过滤器、检查密封件状态，故障率低，设备使用寿命长。