Гидравлическая стойка шахтной крепи

 

Изобретение относится к оборудованию для крепления горных вьфаботок и позволяет снизить рабочее давление в компенсационной полости и плавно регулировать сброс рабочего давления в поршневой полости гидростойки при динамических воздействиях . Для этого гидростойка снабжена аварийным клапаном (АК) 18 с толкателем 16, а плавающий поршень .(ПП) 10 выполнен с установленным в днище 2 гидростойки патрубком 11, осевым 21 (Л С

СО(ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЩЕЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51)4 E 21 D 15/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3892835/22-03 (22) 08.05.85 (46) 30.05.87. Бюл. У 20 (71) Подмосковный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (72) Н.П.Калинкин, С.И.Швыряев, В.А.Потапенко, Ю.П.Дубовский, В.И,Никонов и В.M.Ñòåïàíoâ (53) 622.284.54(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 735786, кл. Е 21 D 15/44, 1978.

Авторское свидетельство СССР

)) 1265359, кл. Е 21 1) 15/44, 1985 ° (54) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СТОЙКА ШАХТНОЙ

КРЕПИ (57) Изобретение относится к оборудованию для крепления горных выработок и позволяет снизить рабочее давление в компенсационной полости и плавно регулировать сброс рабочего давления в поршневой полости гидростойки при динамических воздействиях. Для этого гидростойка снабжена аварийным клапаном (АК) 18 с толкателем 16, а плавающий поршень (ПП) 10 выполнен с установленным в днище 2 . гидростойки патрубком 11, осевым 21 3 и радиальным 19 каналами и радиальной проточкой 15 для размещения толкателя 16 с затвором 17 АК 18. Внутренняя стенка сливного отверстия 13, выполненного в цилиндре 9, имеет наклонную поверхность 14, с которой взаимодействует толкатель 16, При возникновении динамических проявлений горного давления и возрастании давления в поршневой полости 5 сила, действующая от давления рабочей жидкости на торец патрубка 11, ПП 10 превысит силу, действующую от давления газа в компенсационной полос14092 ти 12 на ПП 10 Последний смещается вниз, сжимая газ в полости 12, Одновременно толкатель 16 взаимодействует с наклонной поверхностью 14 сливного отверстия 13 и открывает АК 18.

Рабочая жидкость из поршневой полости 5 по осевому 21 и радиальному 19 каналам попадает в сливное отверстие 13, Величина сброса давления рабочей жидкости зависит от интенсивности проявления динамических воздействий горного давления и автоматически регулируется величиной открытия АК 18. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу, конкретно к устройствам для защиты от вредного влияния динамических нагрузок гидростоек и самих крепей, применяющихся для крепления горных выработок.

Цель изобретения — снижение рабочего давления в компенсационной полости и плавное регулирование сброса рабочего давления в поршневой полости гидростойки при динамических воздействиях °

На чертеже схематически изббражена гидравлическая стойка, общий вид.

Гидравлическая стойка шахтной крепи состоит иэ корпуса 1 с днищем 2, выполненным с отверстием, и выдвижной части 3 с поршнем 4, образующими поршневую 5 и штоковую 6 полости, заполненные рабочей жидкостью. Гидравлическая стойка имеет гидроэамок с предохранительным 7 и разгрузочным 8 клапанами. Корпус 1 с днищем 2 жестко соединены с цилиндром 9, в котором расположен плавающий поршень 10 с патрубком 11, который установлен в отверстии днища 2 корпуса 1. Между внутренней поверхностью цилиндра 9 и плавающим поршнем 10 расположена компенсационная полость 12, заполненная газом. В цилиндре 9 имеется сливное отверстие 13, внутренняя стенка которого выполнена с наклонной поверхностью 14 ° В плавающем поршне 10 выполнена радиальная проточка 15, в которой установлен толкатель 16 с затвором 17 аварийного клапана 18. Затвор 17 аварийного клапана 18 поджат к кромке радиального канала 19 пру-. жиной 20. Затвор 17 аварийного клапана 18 нормально закрыт и перекрывает перетоки рабочей жидкости из поршневой полости 5 гидростойки через осевой канал 2 1 в радиальный канал 19, сообщающийся со сливным отверстием 13 цилиндра 9. В цилиндре 9

10 имеется зарядно-запорное устройство ?2. Поршневая полость 5, плавающий поршень 10 с патрубком 11 и компенсационная полость 12 в цилиндре 9 образуют гидропневмоаккумулятор.

Гидравлическая стойка шахтной крепи работает следующим образом.

При распоре гидростойки рабочая жидкость под давлением подается в

) поршневую полость 5. По достижении

20 величины предварительного распора подача рабочей жидкости прекращается и стойка начинает работать в режиме нарастающего сопротивления. С опусканием пород кровли давление в поршневой полости 5 возрастает до начала срабатывания предохранительного клапана 7, когда стойка выходит на режим рабочего сопротивления.

При возникновении динамических проявлений горного давления и резком возрастании давления в поршневой полости 5 сила, действующая от давления рабочей жидкости на торец патрубка 11 плавающего поршня 10, превысит

35 силу, действующую от давления газа в компенсационной полости 12 на плавающий поршень 10. При этом плаваю1314092 4 меньшее (в 20-30 раз) давление газа

s. в компенсационной полости 12, чем давление рабочей жидкости в поршне4 вой полости 5, что способствует меньшим утечкам газа и более длительному сохранению заданного давления, повышает безопасность применения гидро1 стойки в шахтных условиях. Контроль

sa давлением газа и его заряцка осу10 ществляется через зарядно-запорное устройство 22.

Составитель В.Пономарева

Редактор Н.Слободяник Техред Л.Олийнык Корректор Н.Король

Заказ 2192/37 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 щий поршень 10, сжимая газ в полости 12, кратковременно смещается вни

Одновременно толкатель 16, взаимодействуя с наклонной поверхностью 1 сливного отверстия 13, нажмет на за твор 17 аварийного клапана 18 и откроет его, Рабочая жидкость из порш невой полости 5 по осевому каналу 2 и радиальному каналу 19 попадает в сливное отверстие 13, сообщенное с атмосферой. Величина сброса давления рабочей жидкости зависит от интенсивности проявления динамического воздействия горного давления и asтоматически регулируется величиной от- 15 крытия аварийного клапана 18. После сброса давления рабочей жидкости из поршневой полости 5 плавающий поршень 10 под воздействием давления газа в компенсационной полости 12, иг- 20 рающей роль аккумулирующей среды, возвращается в исходное положение, поджимаясь к днищу 2 гидростойки.

Под давлением рабочей жидкости в поршневой полости 5 и усилия пружины 20 затвор 17 аварийного клапана 18 перекрывает сброс рабочей жидкости из поршневой полости 5 через сливное отверстие 13. Стойка вновь начинает работать в режиме нарастаю- 30 щего сопротивления до начала срабатывания предохранительного клапана 7.

Давление газа в компенсационной полости 12 поддерживают на таком уровне, чтобы усилие на плавающий 35 поршень 10 со стороны компенсационной полости 12 было больше усилия, развиваемого давлением рабочей жидкости в поршневой полости 5 на верхний торец патрубка 11 плавающего 40 поршня 10 на 10-20Х. Площадь контактирующей с газом поверхности плавающего поршня 10 выбирается в 2030 раз больше, чем верхний торец патрубка 11, контактирующего с рабочей 45 жидкостью в поршневой полости 5, 3а счет этого достигается значительно

Формула изобретения

Гидравлическая стойка шахтной крепи, включающая корпус, установленный.в нем основной поршень со штоком, образующий поршневую и штоковую полости, на торцовой части корпуса закреплен неподвижно цилиндр, выполненный с отверстием в его стенке, плавающий поршень, образующий компенсационную полость, заполненную газом, отличающаяся тем, что, с целью снижения рабочего давления в компенсационной полости и плавного регулирования сброса рабочего давления в поршневой полости гидростойки при динамических воздействия,, она снабжена аварийным клапаном с толкателем, а плавающий поршень выполнен с патрубком, радиальной проточкой, осевым и радиальным каналами, сообщающимися между собой, при этом в корпусе гидростойки выполнено днище с осевым отверстием, в котором установлен патрубок плавающего поршня, причем отверстие в стенке цилиндра с внутренней стороны выполнено с наклонной поверхностью, с которой взаимодействует толкатель аварийного клапана, установленного в радиальной проточке плавающего поршня с возможностью соединения с поршневой полостью гидростойки через осевой и радиальный каналы плавающего поршня с отверстием цилиндра.