Гидравлическая стойка

Гидравлическая стойка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к созданию шахтных гидравлических стоек работающих в условиях динамического нагружения. Цельповышение надежности в работе гидростойки (ГС) при динамических нагрузках. На полом штоке 2 на одном из концов ГС жестко закреплен стакан (С) 10 с расположенными вдоль продольной оси ГС каналами 11, которыми поршневая полость цилиндра 4 ГС сообщена с расположенной 3 между торцовыми поверхностями С 10 и опоры 1 штока 2 дополнительной полостью т. Причем к С 10 жестко прикреплена центральная ось 9 и размещена в выполненном в опоре 1 отверстии 13, соединяющем полость m с атмосферой. Внутри опоры 1 установлено седло 15, с которыми может взаимодействовать ось 9. На оси 9 установлен аварийный клапан (К) 7 в виде усеченного конуса. Площадь установленного в цилиндре 4 поршня 3 не больше разности площадей торцовой поверхности опоры 1 и оси 9. При динамическом нагружении ГС опора 1 вместе с седлом 15 смещается вниз относительно С 10 с осью 9 и К 7, В это время К 7 открывается и жидкость из полости m выбрасывается мгновенно в атмосферу с разрежением. Через каналы 11 в поршневой полости сбрасывается давление. 2 ил. ел с

COIQ3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з Е 21 D 15/44

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

77

И (21) 4354063/03 (22) 31.12.87 (46) 23.01,93. Бюл. ¹ 3 (71) Институт горного дела СО АН СССР (72) В,И,Клишин и В,A.ÙåðáàêoB (56) Авторское свидетельство СССР

N 1735592, кл. Е 21 D 15/44, 1986. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СТОЙКА (57) Изобретение относится к созданию шахтных гидравлических стоек, работающих в условиях динамического нагружения, Цель — повышение надежности в работе гидростойки (ГС) при динамических нагрузках.

На полом штоке 2 на одном из концов ГС жестко закреплен стакан (С) 10 с расположенными вдоль продольной оси ГС каналами 11, которыми поршневая полость цилиндра 4 ГС сообщена с расположенной

„„. Ж„„1789714 А1 между торцовыми поверхностями С 10 и опоры 1 штока 2 дополнительной полостью

m. Причем к С 10 жестко прикреплена центральная ось 9 и размещена в выполненном в опоре 1 отверстии 13, соединяющем полость m с атмосферой. Внутри опоры 1 установлено седло 15, с которыми может взаимодействовать ось 9. На оси 9 установлен аварийный клапан (К) 7 в виде усеченного конуса. Площадь установленного в цилиндре 4 поршня 3 не больше разности площадей торцовой поверхности опоры 1 и оси 9. При динамическом нагружении ГС опора 1 вместе с седлом 15 смещается вниз относительно С 10 с осью 9 и К 7, В зто время

К 7 открывается и жидкость из полости m выбрасывается мгновенно в атмосферу с разрежением. Через каналы 11 в поршневой полости сбрасывается давление. 2 ил.

1789714

Изобретение относится к созданию шахтных гидравлических стоек, работающих в условиях динамического нагружения и может найти применение в горном деле при изготовлении механизированных крепей и их эксплуатации, Цель изобретения — повышение надежности работы гидростойки при динамических нагрузках.

На фиг. 1 представлен общий вид гидростойки со стаканом, установленным на штоке; на фиг. 2 — то же, со стаканом, установленным на цилиндре.

Гидростойка состоит из опоры штока 1, самого полого штока 2, на котором установлен поршень 3 с возможностью осевого перемещения в цилиндре 4, предохранительного клапана 5, реагирующего на постоянное давление (номинальное сопротивление) и опоры цилиндра 6, Аварийный клапан 7 выполнен. в виде усеченного конуса, установленного с помощью гайки

8 на центральной оси 9, которая жестко скреплена с стаканом 10, закрепленным на штоке 2. Между торцевой поверхностью опоры штока 1 и стаканом 10 образована дополнительная полость m, постоянно соединенная с поршневой полостью каналами

11, Причем площадь поршня не превышает разности площадей торцевой поверхности опоры штока 1 и центральной оси 9, Между опорой штока 1 и стаканом 10 установлена пру>кина 12. Центральная ось 9 вставлена в отверстие 13, которое выполнено в опоре штока 1 с возможностью соединения дополнительной полости m с атмосферой, B onope штока 1 установлено с помощью полой гайки 14 седло 15, контактирующее с аварийным клапаном 7.

Стакан 10 может неподвижно закреп- 40 ляться на цилиндре 4 (см, фиг. 2), В этом варианте дополнительная полость " " образуется торцевой поверхностью опоры цилиндра 6, а центральная ось вставляется в отверстие 13, выполненное в опоре цилинд- 45 ра 6, в которой установлено седло 15. Пружина 12 устанавливается между опорой цилиндра 6 и стаканом 10.

Гидростойка работает следующим образом. 50

При подведении в гидростойку давления начального распора, обеспечиваемого насосной станцией, в дополнительной полости m возникает сила F<, закрывающая аварийный клапан 7. Противодействующая сила Fz, стремящаяся открыть аварийный клапан 7 меньше, чем F>, т.к. площадь S>, на которую действует сила давления начального распора и обеспечивающая силу F>, больше, чем площадь S2, обеспечивающая силу

Fz. Это можно рассмотреть на конкретном примере. Площадь Sz равна площади поршня 3, а площадь S> равна разности торцевой поверхности опоры штока 1 (фиг, 1) (или опоры цилиндра 6, фиг, 2) и центральной оси

9, Пружина 12 обеспечивает предварительный натяг седла 15 и аварийного клапана 7, что предотвращает утечки жидкости из гидростойки в момент начала закачивания.

При статическом нагружении разности сил открытия и закрытия аварийного клапана сохраняется и он остается закрытым. По мере увеличения давления жидкости в поршневой полости, а следовательно, и в полости m увеличивается сила прижатия седла

15 к аварийному клапану 7. При достижении в гидростойке крепи давления, обеспечиваемого номинальное сопротивление крепи, например 40 МПа происходит срабатывание предохранительного клапана 5.

При динамическом нагружении гидростойки опора штока 1 (фиг. 1) или опора цилиндра 6 вместе с седлом 15, закрепленным в опоре полой гайкой 14, практически мгновенно приобретает скорость, равную ударной скорости нагружения, и смещаются вниз относительно стакана 10 с центральной осью 9 и аварийным клапаном 7 с гайкой

8. Стакан 10, закрепленный либо на штоке 2 (фиг. 1), на конце которого установлен поршень 3, либо на цилиндре 4 (фиг. 2) из-за своей массы не успевают приобрести мгновенную скорость и отстают от движения опор. В этот момент происходит открытие аварийного клапана и жидкость из дополнительной полости "m" через отверстие 13 мгновенно выбрасывается в атмосферу с разряжением (в прототипе выброс происходит через каналы в центральной оси, что приводит к "закупориванию" в них жидкости и вследствие этого аварийный клапан не обеспечивает надежность работы). При этом через каналы 11 происходит сброс давления в поршневой полости.

Формула изобретения

Гидравлическая стойка, содержащая полый шток с поршнем, установленным в цилиндре, опоры концов стойки, предохранительный и аварийный клапаны, последний из которых выполнен в виде усеченного конуса, установленного на центральной оси, размещенной в отверстии с возможностью взаимодействия с седлом, жестко закрепленный на одном из концов стойки стакан с расположенными вдоль продольной оси стойки каналами, которыми поршневая полость сообщена с дополнительной полостью, расположенной между торцовы1789714

Составитель B.Ïîíoìàðåâà

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Редактор

Заказ 336 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ми поверхностями стакана и опоры того конца стойки, на котором закреплен стакан, в которой вдоль продольной оси стойки размещена пружина, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы при динамических нагрузках, центральная ось жестко прикреплена к стакану, отверстие выполнено в указанной опоре с возможностью соединения дополнительной полости с атмосферой, а седло установлено внутри этой опоры, при этом площадь пор5 шня не больше разности площадей торцовой поверхности этой опоры и центральной оси.