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(kāi)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(zhǎng)，工作面頂板作用在支柱上的載荷增加，當(dāng)頂板壓力超過(guò)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(kāi)，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(dòng)卸載手把(或扳動(dòng)卸載裝設(shè))、迫使安令閥軸向移動(dòng)，從而打開(kāi)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。