Гидравлическая измерительная стойка

 

И Е (i »715806

Союз Советских

Социалистических

Респубпии

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

\ / с

r (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.10.73 (21) 1963410/22 — 03

I с присоединением заявки М (23) П риоритет (51)IVL. Кл.

Е 21 D 15/46

Веударетаениый камитет

СССР вв делам изааретеиий. и втнрытий

Опубликовано 15.02,80. Бюллетень,% 6 (53) УДК 622;284.5 (088.8) Дата опубликования описания 15.02,80 (72) Авторы изобретения,;.. Ю. А. Онищенко и Н. А. Комолов (7I ) Заявитель, Донецский филиал научно-исследовательского горнорудного института (54) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СТОЙКА

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для измерения давления на крепь и величин деформации деформирующихся вмещающих горных пород в различных горно-геологических и горно-технических условиях.

Известна гидравлическая стойка, содержащая цилиндрический корпус с поршнем и штоком, на верхней части которого расположены в клапанной коробке регулировочный, предохранительный и обратный клапаны, н гидростанцию, расположенную эа пределами стойки. В случае необходимости иэьгерения давления на крепь и клапанной коробке (только после зарядки стойки) с помощью специального устройства подсоединяется и прикрепляется измеритель давления (1l.

Известна также гидравлическая стойка, содержащая цилиндрический корпус с поршнем и штоком, систему регулирования, предохранительный клапан, расположенный в клапанной коробке в нижней части корпуса, измеритель давления и гидростанцию, расположенную за вре7Геламй «стойки 12) .

Зарядка этих гидравлических стоек производится оТ гидростанции с помощью зарядного устройства, которое после зарядки стоек отсоединяется, и жидкость в гидростойках запирается обратными клапанами, 5

Недостатками обеих стоек является сравни; тельная сложность исполнения запирающего клапанного устройства и расположение его ! в клапанных коробках гидравлических стоек;

10 ограниченная область применения из-эа невозможности измерения обеими стойками величин деформации вмещающих горных пород, а для гидравлической стойки — невозможности измерения давления горных пород на крель.

Целью изобретения является упрогценне конструкции и расширение области применения гидравлической измерительной стойки.

Это достигается тем, что устройство снабжено запорным краном и расположенным меж20 ду измерителем давления и гидростанциеи самопишущим деформометром, установленным в верхней части корпуса с ноэможностью взаиMoJIcHcTBHH co штоком поршня.

715806!

Аа фиг. 1 — гидравличсская измсрительиая стойка в разрезе; на фиг. 2 — разрсз А--А фиг. 1.

Корпус 1 представляет собой ио.плй цилиндр со ступенчатой внутренней повсрхиостью. Одна сторона корпуса тонкостенная открытая с наружной резьбой, вторая сторона толстостенная . закрытая с двумя отверстиями, в которых нарезана резьба, имеет опорную плиту. В

I корпус 1 ввинчен регулировочно-предохранительный клапан, состоящий иэ корпуса 2, пру жины 3, регулирующей пробки 4, вращением которой регулируется величина поджатия пружины, и запирающего шарика 5. В корпус l вставляется выдвижной шток 6, выполненный ступенчато, часть штока болыпего диаметра выполнена в виде поршня, в кольцевой паз которого вставлено уплотнительное резиновое кольцо 7, предотвращающее утечку жидкости на рабочей полости в нерабочую.

Участок штока меньшего диаметра перемещается а гайке 8, навинчивающейся на корпус 1 и ограничивающей ход штока б при упоре в нее поршневой части штока 6. На гайке 8 крепится самопишущий деформометр 9, постоянно находящийся во взаимодействии со штоком

6 и записывающий величину его перемещения относительно гайки 8, тем самйм записывает величину деформации дсформирующихся вмещающих пород. В другое отверстие корпуса 1 ввинчивается штуцер 10. Для предупреждения утечек жидкости, между корпусом 1 и ввинчиваемыми в него корпусом 2 и штуцером 10 вставляются прокладки 11. К штуцеру 10 подсоединяется гидропровод 12, вторым концом который подСоединен к тройнику 13. Тройник 13 соединен другим гидропроводом 1" с самопишущим измерителем давления 14. К третьему свободному концу тройника !3 подсоединен запорный кран 15. Распор гидравлической измерительной стойки производится жидкостью, поступающей от гидростанции высокого давления по гидроироводу !6, Работа гидравлической измерительной стойки протекает следующим образом.

При открытом запорном кра1те 15 жидкость от гидростанции под необходимым давлением по гидропроводу 16 подходит к тройнику 13, разветвляясь в котором по гидропроводам 12 поступает частично в самопишущий измеритель давления 14, а основная масса далее через штуцер 10 в рабочую иолосэь корпуса !. Под действием давления жидкости шток 6 выдвигается из корпуса 1 на необходимую величину и создается необходимое распорное усилие в гидравлической измерительной стойке. Затем запорный кран 15 запирается и гидравлическая стойка изолируется от гидростанции: создастся

30 з.

55 замкнутая система корпус 1, гидропровод 12 и самоииц!ущий измеритель давления 14, который непрерывно фиксирует нагрузку, действующую i!3 гидравлическую измерительную стойку. Отмечается первоначальная запись самопишущего деформометра 9. Гидравлическая измерительная стойка приведена в рабочее положен ие.

В рабочем положении жидкость, находящаяся в корпусе постоянно давит на шарик 5 клапана, который поджат пружиной 3, отрегулированной на определенную нагрузку. При увеличении нагрузки вьш!е предечьнои отрегулированной, сила, создаваемая жидкостью на шарик, превысит силу, создаваемую на шарик пружиной, шарик 5 отходит от корпуса, и жидкость через образовавшуюся кольцевую щель выливается в корпус, палее по гидропроводу уходит в аккумулятор. Шток 6 опускается и нагрузка, воспринимаемая гидравлической измерительной стойкой, уменьшается.

Усилие пружины снова уравновешивает усилия, создаваемые на шарик жидкостью. Этот процесс повторяется циклически.

В процессе работы гидравлической измерительной стойки производятся непрерывные измерения и запись давлений, воспринимаемых ею и величин деформации вмещающих пород.

При изменениях давлений на гидравлическую измерительную. стойку происходит изменение величины давчения жидкости в корпусе 1, которое по гидропроводу 12 передается в самопишущий измеритель давления 14, который в свою очередь производит измерение и запись величин давления, воспринимаемых гидравлической измерительной стойкой.

Осевые перемещения штока 6 относительно гайки 8 измеряются и записываются самопишущим деформометром 9, который имеет связь со штоком 6. Величина перемещений штока 6 относительно гайки 8 (деформация вмещающих пород) в любой момент времени борется, как разность отсчета в любой момент времени и в первоначальный.

Регулирование величины поджатия шарика 5 пружиной 3 и тем самым изменение режима работы гидравлической измерительной стойки ири необходимости можно производить в любой момент времени. Лля этого имеется свобод!!ь!й доступ к регулирующей пробке 4, вращающая которую можно увеличивать или уменьшать силу сжатия пружины 3, тем самым изменяя рабочую характеристику стойки.

Расиорное усилие с гидравлической стойки ири необходимости можно сиять двумя пугями: сняв сжимаюшее усилие с пружины 3 р л ул ировочно- предохранительного клапана, ж пкость через корпус клапана и гидропро715806 вод вытечет в аккумулятор; или открыть запорный кран 15 и выпустить жидкость через гидростанцито при неработающем насосе также в аккумулятор.

Формула изобретения

Гидравлическая измерительная стойка, содержащая цилиндрический корпус с поршнем и штоком, регулировочно-предохранительный клапан, раэмец1енный в нижней части корпуса, измеритель давления и гидростанцию, о" т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения области йрименения, она снабжена запорным краном, расположенным в магистрали между измерителем давления и гидростанцией, и самопишушим деформометром, установленным в верхней

5 части корпуса с воэможностью взаимодействия со штоком поршня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Мамонтов С. В. и др. Экспериментальные исследования работы гидравлических стоек внешнего питания фирмы Клекнер-Ферроматик, М., 1968, с. 15.

2. Патент Франции Н 1261608, кл. Е 21 0 15/44, опублик, 1961 (прототип) .

7 15806

Л

Редактор T. Авдейчик

Тираж 626 Подписное

Я1ИИПИ Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскай наб., д. 4/5

Заказ 9491!32

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Jl. Березкина

Техред Л.Алферова корректор А. Гриценко