Гидравлическая стойка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ
«»657176 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 27.09.76 (21) 2406511)22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.
Е 21 D 15/44
Гасударственный комитет
СССР по делам кзобретенкй и открытий (53) УДК622.284..54 (088.8) Опубликовано 15.04.79. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания (б. ое. 79 (72) Авторы изобретения
П. Д. Зубарев и Л. А. Шапиро
Донецкий филиал Всесоюзного института по проектированию, организации энергетического строительства «Оргэнергострой» (54) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СТОЙКА
Изобретение относится к опорным конструкциям и предназначено для сооружений, подверженных деформациям во время эксплуатации, таких как, например, здания и сооружения над горными выработками.
Известен гидравлический домкрат, содержащий цилиндры с поршнем, насос и камеру для жидкости (1).
Недостатком такого гидравлического домкрата, применяемого в качестве опоры, является невозможность автоматического регулирования действующих на него статических нагрузок от здания.
Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является гидравлическая стойка с замкнутой гидросистемой, включающая корпус, поршень. разделяющий корпус на поршневую и штоковую полости, насосную систему, соединенную с поршневой полостью стойки напорным трубопроводом с обратным клапаном и гидравлическим аккумулятором (2).
Недостатком данной гидравлической стойки является то, что уровень стойки не поддерживается в заданных пределах и не обеспечивается постоянный объем рабочей жидкости.
Целью настоящего изобретения является поддержание уровня стойки в заданных пределах и обеспечение постоянного объема рабочей жидкости.
Эта цель достигается тем, что гидравлическая стойка снабжена герметичным резервуаром — накопителем с датчиком уровня, который подключен к насосной системе и соединен со штоковой полостью стойки.
На чертеже представлено схематическое то изображение гидравлической стойки.
Гидравлическая стойка содержит корпус 1, разделенный поршнем 2 со штоком 3 на поршневую полость 4 и штоковую полость 5. Поршневая полость 4 корпуса 1
15 соединена напорным трубопроводом 6 с гидравлическим аккумулятором 7. Штоковая полость 5 соединена сливным трубопроводом 8 с герметичным резервуаром — накопителем 9. Резервуар — накопитель 9 с участком сливного трубопровода соединен с насосной системой, представляющей собой насос 10 с электродвигателем 11 и обратным клапаном 12, который напорным патрубком 13 соединен с напорным трубо657176
Формула изобретения
3 проводом 6, образуя замкнутую гидросистему. В герметичном резервуаре — накопителе 9 установлен датчик уровня, представляющий собой пьезометрическую трубку 14, в которой установлен поршень 15 со штоком 16 и пружиной 17.
На конце штока 16 прикреплено контакт5 ное устройство 18, взаимодействующее попеременно с контактными устройствами 19 и 20, подключенными электропроводками 21 и 22 к электродвигателю 11 насоса 10.
Предложенная гидравлическая стойка о работает следующим образом.
После установки стойки в поршневую полость 4 корпуса 1, закачивается рабочая жидкость, которая после заполнения полости 4 заполняет также напорный трубопровод 6 и поднимается в гидравлический аккумулятор 7, где сжимает находящийся в ней воздух до тех пор, пока поршень 2 не поднимется, выдвинув шток 3, а давление поршня 2 на рабочую жидкость не уравновесится с давлением сжатого воздуха в гидравлическом аккумуляторе 7. Нагрузку Q, например опираемое на такие стойки здание над горными выработками, прилагают на выдвинутый из корпуса 1 штока 3. При увеличении нагрузки на шток 3, под действием внешних факторов, поршень 2 выжимает часть рабочей жидкости из поршневой полости 4 через напорный трубопровод
6 в гидравлический аккумулятор, которая (жидкость), дополнительно сжимая находящийся в ней воздух, создает давление, уравновешивающее увеличивающуюся нагрузку Q. При уменьшении нагрузки Q (например проседание грунта под стойкой) поршень 2 со штоком 3 поднимается, выравнивая давление находящейся в поршневой полости 4 рабочей жидкости и давление сжатого воздуха в гидравлическом аккумуляторе 7.
Таким образом, сжимаемый в гидравлическом аккумуляторе 7 воздух обеспечит автоматическое уравновешивание изменяю- 4о щейся нагрузки Я и упругое восприятие ее стойкой.
Однако, гидравлическая стойка рассчитана на продолжительный срок действия, во время которого возможно нарушение герметичности между стенкой корпуса 1 и поршнем 2. В таком случае рабочая жидкость будет просачиваться из поршневой полости 4 и собираться в штоковой полости 5.
Чтобы обеспечить постоянный объем рабочей жидкости в системе и поддерживать уровень опирания нагрузки Q в заданных пределах, штоковая полость 5 соединена с насосной системой, которая возвращает избыток рабочей жидкости из полости 5 в поршневую полость 4, образуя замкнутую уравновешенную гидросистему. Избыток рабочей жидкости из штоковой полости 5 через сливной трубопровод 8 собирается в герметичном резервуаре — накопителе 9 и заполняет участок сливного трубопровода до определенных пределов, частично уравновешивая давление в поршневой полости 4, а, следовательно, и в гидравлическом аккумуляторе 7. При превышении допустимого уровня рабочей жидкости в резервуаре накопителе 9 она выдавливает находящийся в пьезометрической трубке 4 поршень
15, который сжимая пружину 17 выдвигает из нее шток 16, на конце которого прикреплено контактирующее устройство 18, замыкающееся с контактирующим устройством
19. Последнее передает импульс через электропровод 21 на включение электродвигателя 11, приводящего в действие насос 10.
При этом нормально закрытый обратный клапан 12 открывается и через напорный патрубок 13 пропускает перекачиваемую насосом 10 из резервуара — накопителя 9 рабочую жидкость в напорный трубопровод 6, через который она попадает снова в гидравлический аккумулятор 7 и поршневую
I1OJIOCTb 4.
Насос 10 работает до тех пор, пока уровень жидкости в резервуаре — накопителе 9 снизится до того, что поршень 15, опустившись, замкнет установленным на его штоке 16 контактным устройством 18 контактное устройство 20. Последнее через электропровод 22 передает импульс на выключение электродвигателя 11 насоса 10.
Оптимальное соотношение диаметра поршня 2 к диаметру штока 3 составляет от
1,5:1,0 до 1,2:1,0.
Такая конструкция гидравлической стойки обеспечивает восприятие нагрузки, изменяемой в определенных пределах как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения.
Благодаря этому она сможет найти применение и на объектах испытывающих во время эксплуатации такие же динамические нагрузки, как, например, дымовая труба. представляющая собой газоотводящий ствол, опирающийся на несущую оболочку через такие гидравлические стойки — опоры. Предложенная стойка упруга, поэтому выравнивание нагрузки на нее производится очень плавно, что предотвращает возникновение разрушающих усилий в опирающемся на нее сооружении. Кроме того, такая стойка очень компактна (высота ее может быть всего лишь 20 — 30 см при грузоподъемности до 100 т) .
Гидравлическая стойка, включающая корпус, поршень, разделяющий корпус на поршневую и штоковую полости, насосную систему, соединенную с поршневой полостью стойки напорным трубопроводом с обрат657176
Составитель Г. Захарченко
Редактор Т. Авдейчнк Техред О. Луговая Корректор М. Пожо
Заказ i 763/34 Тираж 656 Подписное
ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открыл ий
I !3035, Москва, Ж-35, Рву шская наб.. д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ным клапаном и гидравлическим аккумулятором, отличающаяся тем, что, с целью поддержания уровня стойки в заданных пределах и обеспечения постоянного объема рабочей жидкости, гидравлическая стойка снабжена герметичным резервуаром — накопителем с датчиком уровня, который подключен к насосной системе и соединен со штоковой полостью стойки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Соколов A. 3., Ходов М. П. Подъемнотранспортное и такелажное оборудование для монтажа строительных конструкций.—
»
М., «Издательство литературы по строительству у», 1971. с. 96.
2. Авторское свидетельство № 224452, кл. Е 21 D 15/44, 1966.