Гидравлическая стойка механизированной крепи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Июбретение относится к горному делу, а именно к созданию механизированных средств крепления очистных забоев, рабо тающих в условиях динамического нагружения Целью изобретения является у про шение конструкции гидростойки и повышение надежности ее работы при динамических нагрузках Гидравлическая стойка механизированной крепи содержит цилиндр 1 В нем размешен поршень 2 В головке штока 3 с запирающим элементом в виде усеченною конуса расположен аварийный клапан (К) 12 Он жестко связан с порша нем 2 В осевой расточке понно шго ка расположен металлический стер жень ( Ч С) 10 Один конец ЧС К) свя зан с запирающим элементом Гидрозамок сообщен каналами с полостями iидростои ки Дополнительный поршень 4 размещен в осевой расточке штока 3 и /кеч т ко i вя fan с другим концом С )() Паз 8 выпо i нен в нижней части кию шителыкн о порт ня 4 и сообщен г и фав с ко тын вой проточкой 9 Olid выполнена на вн г ренней стенке поло о ппока В ЕН рхнс и вм i ренней части по юго ни ока } р.к пою жен ии ) юмеш 14 в виде I.H.I В осевом отвори ии аварийною К 12 по .ии/к но установлен предохранительный К I I Запирающий элемент К II жестко .вя1ан с о 1ним конном 10 На IK ипанпьк по тости К II и К 12 выполнены п. ными Совместное срабатывание К II и К 12 ПО1В01ЯСГ увеличить объем вытесняемой ш И1.ростойки рабочей жи IKOU и и гем самым избежать редкого повышения в нен давления, приводящею к ра р тению и емок ее иилинтра После прекращения юиивия дарнои К 11 и К 12 акры ваются и гидростойка продолжаем работать в статическом режиме 2 ил Ф (Л О5 ю 3 J О5
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5l)5 Е 21 D 15, 44
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4405048<)03 (22) 07.04.88 (46) 15.02.91. Ьюл Л 6 (71) Институт горного дела (.О AH (.(.(.Р (72) В. И. Клишин, В. Л Щербаков и IO. B. Матвиец (53) 622.284 .54 (088.8) (56) Авторское свидетельство ((;(.Р .!л«> 685837, кл. Е 21 1) 15/44, 1975.
Авторское свидетельство ((:(.Р .ля 1204739. кл. F. 21 D 15,(44, 1984
Авторское свидетельс.(во (.(:(:Ð .хГе 1555507, кл. Е 2l D !5/44, 1988. (54) ГИДРЛВ 1ИЧЕ(.КЛЯ (.ТОГ!КА МЕХА г1ИЗИРОВАН НОЙ КРЕПИ (57) Изобретение относится к горному;1елу, а именно к созданию механизированных средств крепления очистных забоев, работающих в условиях динамического нагружения. Целью изобретения является упрощение конструкции гидростойки и повышение надежности ее работы при динамических нагрузках. Гидравлическая стойка механизированной крепи содержит цилиндр 1. В нем размещен поршень 2. В головке штока 3 с запирающим элементом в виде уссченного конуса расположен аварийный клапан (К) 12. Он жестко связан с порш„„SU„. 1627716
2 нс м 2. H осевой расточке полог(> I(IT<> ка 3 расположен металлический (T(l)жень (Ч(.) 10. Олин к<)нец Ч(. I{) (вязан с запирающим элементом. Гидрозамок со(>б цен каналами с полостями гидр()стойки.,1ополнительный пор(пень 4 разм ц((и Il
<)севой расточке штока 3 и кестко «kt)t t.lнен в нижней части,(()II<) Illèò(TII 11<>ã<> (н>р(н ня 4 и с()о{) (ц>. н (цдра вличс ки с к()л(и((вой проточкой 9. Он) выпол(и на н(1 ktl() гр иней ст(нк(полого п(1ок;1 3 H в(1)il««kt«(I
1)(í íåé ч аст и II(). (<) ã(> III I ()hik 3 1>;I(II<), ( жс kt упру(ии э.(емент 14 и вид(г,l <, 13 ()севом <>тверсl ии авilрииll()го К 12 II<>. < иж,но устан()плен предохраните,(ьны(1 К 11
Запирающий элемент К I I жестк<) связан с о(ним концом Ч(. 10. 1(а Ih,(;111l(II() алости К 11 и К 12 выполи >lt>l I 1> 1(тичными. (()(Il(t((TI(oe срабатыванис К I It K I" (l 0 t (3 (). 1 H C T > В (. 1 И Ч Н т Ь () Ã> 1>(. «(It k>l T ((. k k ) t < >I () II It:t
l ll (ростоики I)k)()o
1627716 давления в поршневой полости 22 и сопряженной с ней нижней внутриштоковой полости 6 будет опережать рост давления в верхней внутриштоковой полости 5 ввиду того, что из-за быстродействия клапана процесса нагружения рабочая жидкость не ус»евает перетекать через небольшой зазор 7 между этими полостями и уравнять в них величину давления. В результате между внутриштоковыми полостями 5 и 6 возникает перепад давления (хР), не зависимо от того, какая величина давления была в гидростойке на момент ее динамического нагружения, а на нижней торцовой поверхности !. )q) дополнительного поршня 4 появляется усилие, равное Г >= х! 4. 1!î1, действием этого усилия, когда его величина окажется больше, чем величина усилия прижатия предохранительного клапана !! к седлу ! 7, произойдет перемещение дополнительного поршня 4 вверх и открытие связанного с ним через металлический стержень 20
10 клапана 11.
Срабатывание предохранительного клапана происходит быстрее, чем аналогичного по назначению клапана в прототипе, обладаюп егo большей инерционностью, что обусловлено, прежде всего, разной величиной площадей, на которых создаются усилия открытия клапанов. В предлагаемой конструкции площадь торцовой поверх>госги дополнительного поршня, связанного жестко с предохранительным клапаном, значи- зг) тельно болыгге по сравнению с площадью соответствующ(й поверхности запорного элемента клапана в известном решении, а значит, и скорость нарастания усилия до величины открытия этого клапана будет выше, чем в последнем при условии одинаковой настройки клапанов.
После поггггого открыпгия предохранительного клапана 11 его хвостовик входит в соприкосновение с торцовой поверхностью аварийного клапана 12 и под действием усилия на. дополнительном поршне 4, пре- 4О вышающсм величину усилия прижатия обоих клапанов к двойному седлу 17 FF4=F. I+
+ Г >), аварийный клапан 12 открывается.
Одновременно с перемещением дополнительного поршня 4 и открытием клапанов 1
45 и 12 величина зазора 7 между пазом 8 и кольцевой nроточкой 9 увеличивается.
Через образовавшийся зазор 7 рабочая жидкость перетекает из поршневой полости 22
il нижней внутриштоковой полости 6 в верхнюю полость 5 и далее через пре 1()xp;Iнительный клапан 1, отвсрстие 18 и трубопровод 19 выбрасывается в сливную магистраль !не показана), а через аварийный клапан 12 и каналы 20 — в ггтл(ос(!)с ру. Совместное срабатывание предохранительного ) 1 и аварийного 12 клапанов позволяет увеличить обьем вытесняемой из пгдростойки рабочей жидкости и тем самым избежать резкого повышения в ней давления, приводящего к разрушению стенок ее цилиндра. После прекращения действия ударной нагрузки аварийный 12, а затем и предохранительный 11 клапаны закрываются и гидростойка продолжает работать в статическом режиме.
Форму.га п:г(>(>ретснгг.ч
Гидравлическая стойка механизированной крепи, содержащая цилиндр, разме.ценный в нем поршень, аварийный клапан, расположенный в головке штока e aallllрающим элементом в виде у(. геkln()l () I (>нуса, жестко связанный e n(>pn>II(ш>лый шток с внутренней стенкой и осевой раст(>чкой, в которой распол(>жен металлический с>ержень, одним концом связанный с запирающим элементом, гидрозамок, с(юбщенный каналами с полостями гидростойки, размещенный в осевой расточке штока и жестко связанный с другим концом металлического стержня допоггнг(тельный n()ршень, в нижней части которого выполи kl паз. сообщенный гидравли иски с колы(евой проточкой, выполненной на внутр(()ней стенке полого штока, упруl HII элемент, расположенный в верxнеи вг(у(ренней части II()лого штока, ог.гичагогпая(.ч тем. что, с цсльк> упрощения конструкции гидростойки и повышения надежности работы гидростойки при динамических нагрузках, ггредохр(гнггте. (г ныг( клапан установлен подвижно в (>севом отверстии аварийного клапана, его запирак>гций элемент жестко связан с одним концом металлического стержня, ll;lдклаn;IIIIII ш>лости аварийного и пред(>храни гельн(>го ). I;Iпанов выполнены герметичной, а хггрх гии элемент - в виде газа.
1627716
7 д
Составитель А. Ракитин
Редактор М. Товтин Техред А. Кравчук Корректор М. Пожо
Заказ 324 Тираж 281 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, IOI