單體液壓支柱是指利用液體壓力產(chǎn)生工作阻力并實(shí)現(xiàn)升柱和卸載的單根可縮性支柱。單體液壓支柱主要分為懸浮式、雙伸縮懸浮式、DN內(nèi)注式以及玻璃鋼單體液壓支柱。

  單體液壓支柱是由缸體、活柱、閥等零件組成的。其中三用閥是外注式單體液壓支柱的心臟，它由單向閥、卸載閥和安全閥王部分組成。單向閥供單體液壓支柱供液用，卸載閥供單體液壓支柱卸載回柱用，安全閥保證單體液壓支柱具有恒阻特性。現(xiàn)以外注式單體液壓為例介紹其結(jié)構(gòu)和工作原理。

  升柱時(shí)，操作注液槍把手，高壓液體經(jīng)三用閥內(nèi)的單向閥、閥筒上的徑向孔進(jìn)入支柱下腔，活柱升高。當(dāng)支柱頂蓋使金屬頂梁緊貼工作面頂板，活柱不再升高時(shí)，松開注液槍把手，注液槍即切斷島壓液流，這時(shí)支柱下腔壓力為泵站壓力，使支柱給予頂板一定的初撐力，完成升柱——初撐階段。

  隨著支護(hù)時(shí)間的延長，工作面頂板作用在支柱上的載荷增加，當(dāng)頂板壓力超過支柱額定工作阻力時(shí)，支柱內(nèi)腔的高壓液體將三用閥中的安全閥打開，液體從右閥管與安全閥套之間的間隙外溢，支柱內(nèi)腔壓力降低，支柱下縮。當(dāng)支柱內(nèi)腔壓力低于安全閥彈簧力時(shí)，安全閥關(guān)閉，支柱內(nèi)腔壓力液體停止外溢，支柱不再下縮。

  回柱時(shí)，將卸載手把插入三用閥筒卸載孔中，轉(zhuǎn)動卸載手把(或扳動卸載裝設(shè))、迫使安令閥軸向移動，從而打開卸載閥。支柱內(nèi)腔乳化液經(jīng)卸載閥、右閥管與注液閥體之間的間隙噴到工作面采空區(qū)，活柱在自重和復(fù)位彈簧作用下回縮，達(dá)到回柱目的。

  單體液壓支柱簡稱為單柱，在結(jié)構(gòu)上與液壓支架不同。它與金屬鉸接頂梁配套，供普通機(jī)械化采煤工作面支護(hù)使用；也可供綜采工作面局部地區(qū)，如端頭或臨時(shí)支護(hù)使用。單柱沒有推移裝置、整體底座和頂梁，但柱體本身的結(jié)構(gòu)較液壓支架上的支柱復(fù)雜。單柱也是恒阻工作式的支柱。

  單體液壓支柱適用于傾角小于250的水平或緩傾斜煤層(當(dāng)采用可靠的安全措施時(shí)，也可在25°～35°的煤層中使用)，并且要求底板不宜過軟，頂板周期壓力明顯，直接頂易于垮落的圍巖條件，在底板過軟、地質(zhì)條件復(fù)雜或分層的工作面使用單柱時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的措施。 

    單體液壓支柱不準(zhǔn)在下列條件下使用：

(1)淋水過大的工作面。

(2)使用其它性能支柱的工作面。

(3)使用木頂梁的工作面。

(4)有嚴(yán)重酸堿性淋水的工作面。

(5)暫不適用炮采工作面。