矿用单体液压支柱柱帽的发展
长期以来，传统矿用单体液压支柱柱帽一直以金属和木材等为材料主体，近几年来，国家号召各行业都要节约资源，加强环境保护，禁止对木材资源的乱砍滥伐，减少铸铁铸钢等在生产过程中能耗大、污染严重的相关产品的使用。煤炭部也倡导行业内各种矿用产品更多实现“以塑代钢，以塑代木”。所以各种工程塑料类的柱帽也相继推向了市场。
柱帽的发展历史：
木质——金属类材质——橡胶类材质——尼龙类材质
各种材质柱帽的优缺点：
1．木质柱帽
使用轻便，单价相对便宜。但基本是一次性使用，无法重复利用，导致成本累计过高。
2．金属类柱帽
硬度大，承载能力强，抗塑性变形能力高。但重量大，不耐腐蚀，没有韧性，不能有效保护支柱；摩擦系数低，容易导致支柱出现滑移。
3．橡胶类柱帽
材质柔软。可以有效保护支柱，但支撑性能很差，重复利用率过低。
4．尼龙类柱帽
机械强度高，承载能力适中，有一定的重复利用率。但是尼龙类材质摩擦系数较低，容易导致支柱滑移直至倒柱；在应力点集中的状态下容易爆裂。
我们邀请了国内多位材料学、力学和工业设计学等领域的**学者，结合单体液压支柱的工作特点，经过反复对比、计算和试验，**终调配出**适合矿用柱帽的高分子复合材料，并且根据单体液压支柱的支撑力和应力点集中的特点，设计出了全弧形，无应力集中点的产品外型。
新型尼龙柱帽产品特点
1、承载能力强，满足所有标准单体液压支柱**工作阻力（300kn）的需求。
2、抗冲击性能优越，缓冲能力强，有效保护支柱不受损伤。
3、产品表面摩擦系数高，高于支柱接触面摩擦系数不小于0.4的工作需要（尼龙0.25），有效杜绝支柱滑移倒柱。
4、材料比重小，方便工人运输安装。
5、材料化学性能稳定，耐腐蚀不褪变。
6、产品重复利用率高，符合国家生产安全要求。
尼龙柱帽产品性能技术指标：
|
项目 |
数据 |
|
规格尺寸 |
直径200mm |
|
有效承载厚度 |
50mm |
|
密度 |
1.3 |
|
摩擦系数（相对钢） |
0.9 |
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**有效支撑能力 |
900KN |
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凹凸冲击强度 |
无破损 |
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工作温度 |
-35℃-80℃ |
各类材质柱帽使用情况对比表
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柱帽作用 |
承载 |
缓冲 |
防滑 |
环保政策 |
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金属柱帽 |
强 |
无 |
无 |
不符 |
|
木质柱帽 |
差 |
弱 |
弱 |
不符 |
|
橡胶柱帽 |
弱 |
中 |
中 |
符 |
|
尼龙类柱帽 |
中 |
中 |
弱 |
符 |
|
炎泰柱帽 |
中 |
强 |
强 |
符 |
济宁炎泰工矿机械设备有限公司
2014年5月
