外注式单体液压支柱工作原理的四个阶段

外注式单体液压支柱的工作原理主要分为以下四个阶段：

一、升柱阶段

在升柱阶段，首先需要将注液枪插入三用阀中。然后，通过乳液泵站提供的工作压力（通常在1520 MPa范围内），将工作介质（通常是含有1%2%乳化剂的乳化液）注入支柱内腔。随着工作介质的不断注入，内腔压力逐渐升高，从而迫使活柱升高。

二、初撑阶段

当活柱升高到一定高度，撑紧支护工作面后，拔出注液枪。此时，支柱内腔的工作压力等同于泵站的工作压力，支柱给予支护工作面的支撑力被称为初撑力。初撑力的大小取决于泵站的工作压力和支柱的结构设计。

三、承载阶段

在承载阶段，随着工作时间的延长，支护工作面作用在支柱顶盖上的载荷不断增加。当支柱所承受的载荷超过其额定工作阻力时，三用阀中的安全阀会被打开，内腔液体外溢，腔内压力随之降低，活柱会相应地下缩。而当支柱承受的载荷低于工作阻力时，安全阀会关闭，支柱重新达到平衡状态。这一过程中，支柱能够自动调节其承载能力，以适应不同的工作条件。

四、回柱阶段

在回柱阶段，需要打开三用阀中的卸载阀，使支柱内腔的工作液体通过卸载阀排至采空区（通常不予回收）。随着内腔液体的排出，活柱在自重作用下逐渐回缩，完成降柱目的。此时，支柱可以前移并准备进行下一轮的工作循环。

综上所述，外注式单体液压支柱通过这四个阶段的工作过程，实现了对支护工作面的有效支撑和保护。在煤矿等地下工程中，这种支柱具有广泛的应用前景。