单体液压支柱由油缸、活动立柱、阀门等部件组成。其中，三通阀是外注式单体液压支柱的心脏，由单向阀、卸荷阀和安全阀三部分组成。单向阀用于单 体液 压支 柱供液，卸荷阀用于单 体液 压支 柱卸荷，安全阀保证单 体液 压支 柱阻力恒定。介绍了外注式单 体液 压系统的结构和工作原理。
提升立柱时，操作注液枪的手柄。高压液体通过三通阀内的单向阀和阀筒上的径向孔进入立柱下腔，活动立柱上升。当支 柱顶板使金属顶梁紧贴工作面顶板，活动支 柱不再上升时，松开注液枪手柄，注液枪将切断岛压液流。此时矿柱下腔的压力就是泵站的压力，使矿柱给予顶板一定的初撑力，从而完成了矿柱上升-初撑阶段。
随着山西单体液压支柱时间的延长，顶板对支 柱的载荷增大。当顶板压力超过支 柱的额定工作阻力时，支 柱腔内的高压液体将打开三通阀内的安全阀，液体从右阀管与安全阀套之间的间隙溢出，使支 柱腔内压力下降，支 柱向下收缩。当柱腔内的压力低于安全阀的弹簧力时，安全阀关闭，柱腔内的压力液体停止溢出，柱不再收缩。
回柱时，将卸料手柄插入三用阀缸的卸料孔中，旋转卸料手柄(或翻转卸料装置)，迫使阀轴向移动，从而打开卸料阀。支 柱内腔的乳化液通过卸荷阀、右阀管和注液阀体之间的间隙喷向工作面采空区，活动支 柱在自重和回位弹簧的作用下缩回，从而达到回柱的目的。
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