Патент ссср 825993

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCNQMY CBHQETEllbCTBY

Союз Советскик

Социалистически»

Республик (u)825993 (61) Яополнительное к авт, свид-ву

:(22) Заивлено 15. 08. 79 (21) 2810772/22-02 (51)М. Кл.

Е 21 D 15/44 с присоединением заявки М

Геоударстовииый комитет

СССР (23) Приоритет р д Ю3,,, "

А. М. Рагутский, Ю. Г. Аксенов, Л. И, Химшиашвили,.

В. Т. Капанадэе и В. С. Махатадзе

Институт горной механики им. Г. А. Цулукидзе, AH Грузинской CCP и Государственный проектно-.конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроенйя . (7 l.) Заявитель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СТОЙКА ШАХТНОЙ .КРЕПИ

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам для крепления горных выработок и защиты гидростоек от вредного влияния динамических нагрузок, Известна гидравлическая стойка, включающая корпус, шток с поршнем, соединительное кольцо, пакет тарельчатых пружин и клапан с толкателем (1).

Однако конструкция этой стойки не дает возможности регулирования объема вытекающей жидкости при различных величинах динамических перемещений выдвижных частей стойки.

Известна также гидравлическая

15 стойка шахтной крепи, включающая корпус с днищем, поршневую и штоковую полости, выдвижную часть с поршнем, гидрозамок и гидропневмоаккумулятор со стаканом (?)

Недостатками данной гидростойки является то, что ее конструкция не учитывает ступенчатый характер пере . мещениа. квовли при Динамических дав2 лениях, а также не обеспечивает эффективного регулирования истечения жидкости ля разгрузки гидростоек от. повышенных давлений.

Цель изобретения .- повышение надежности и эффективности работы стойки при воздействии на нее динамичес.— ких нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что в верхней части корпуса гидропневмоаккумулятора выполнены радиальные каналы, а стакан выполнен с радиальным отверстием для поочередного сообщения с каналами, диаметры которых увеличиваются в направлении, сов. падающем с направлением воздействия динамических давлений.

На чертеже изображена предлагаемая гидростойка, поперечный разрез.

Гидравлическая стойка содержит цилиндр 1 с поршневой 2 и штоковой 3 полостями, выдвижную часть 4 с поршнем, гидрозамок с предохранительным

5 и обратно-разгрузочным 6 клапанами.

3 8259

В нижней части гидроцилиндра 1 помещен гидропневмоаккумулятор 7. В стенке цилиндра 1 имеется отверстие 8 для прохода жидкости при срабатывании гидроаккумулятора 7. Гидроаккумулятор 7 имеет газовый баллон 9, который помещен в корпус 10 и опирается на подставку 11,. Зарядка и контроль давления газа в баллоне 9 производится с помощью обратного клапана 12, помещен- >о кого в подставку 11. Давление рабочей жидкости в поршневой полости 2 передается газовому баллону. 9 через стакан 13 с днищем 14. Для сброса избыточного объема жидкости при сверхноминальных динамических давлениях в стакане 13 имеется отверстие 15, а, в корпусе 10 оборудованы радиальные отверстия 16,17 и 18,,при этом диаметры этих отверстий, увеличиваются сверху gp вниз по направлению перемещения выдвижных частей 4 гидростойки. Между корпусом .10 и стенкой цилиндра 1 имеется полость 19, откуда жидкость выливается в атмосферу через отверстия25

8 в цилиндре 1.

Гидравлическая стойка работает следующим образом.

При распоре гидростойки жидкость под давлением подается в поршневую полость 2. По достижении величины предварительного распора подача жидкости прекращается и гидростойка начинает работать в режиме нарастающего сопротивления.. Достигнув величи- з5 йы рабочего сопротивления, срабатывает предохранительный клапан 5 и стойка выходит на расчетное рабочее сопротивление. Величина .давления газа в баллоне 9, а также размеры стакана 4р

13 с днищем 14 выбраны с таким расчетом, что йри статических нагружениях .гидропневмоаккумулятор не влияет на режим работы гидростойки. Для этого усилие, развиваемое на днище 14 сжа- 45 тым наэом, несколько превышает усилия, действующие на опорную поверхность стакана 13 при номинальном давлении рабочей жидкости в поршневой полости 2.

93 4 лий. С увеличением динамических давлений жидкости стакан 13 перемещается вниз, вследствие чего отверстие 15 в стакане 13 взаимодействует с радиальными каналами 16, 17 и 18 в подставке ll. При этом избыточный объем рабочей жидкости через полость

19 и отверстия 8 вьщивается в атмосферу. Диаметры каналов 16,17 и 18 выбраны с учетом величины перемещений подвижных частей 4 с поршнем и стакана

13 так, что пропускная способность каждого отверстия соответствует объему выбрасываемой жидкости, необходимой и достаточной для мгновенной разгрузки гидростойки.

Преимущество предлагаемой стойки перед известной состоит в том, что она полностью учитывает закономерность протекания процессов движения кровли при динамических нагружениях, а также характер изменения параметров, определяющих кратковременные давления рабочей жидкости в поршневой полости гидростойки. Предлагаемая конструкция, стойки во-первых, исключае запаздывание во времени разгрузки гидростойки от повышенных давлений и, во-вторых, предотвращает истечение неоправданно большбго объема рабочей жидкости, что обеспечивает работу крепи в нормальном режиме, увеличивает срок службы крепи, снижает объем ремонтных работ, повышает безопасность и эффективность работы гидростойки.

Повышение надежности работы достигается тем, что величина и продолжительность времени действия динамических давлений в гидросистеме предлагаемой стойки снижаются по сравне.— нию с соответствующими показателями давлений, возникающих в известных стойках, при одинаковых параметрах воздействующих на крель внешних. усилий. Повьппение эффективности работы достигается за счет снижения объема .. ремонтных работ крепи, увеличения срока ее службы и улучшения условий безопасности.

При- динамических проявлениях горного давления выдвижная часть 4 с иоррщем неремещается вниз. С возник-. козфнием пиковых давлений рабочей

55 жидкости в:поршневой полости 2 сжатый газ в. баллоне 9, играя роль аккумулирующей .среды, разгружает гидростой-.

:ку .от повьппенных кратковременных уси

Предлагаемая гидравлическая стойка шахтной крепи может применяться в механизированных крепях очистных выработок в условиях воздействия на крепь динамических нагрузок, обусловленных резкими осадками кровли, сейсмическим эффектом взрыва и горным ударом.

5 825993 6

Формула изобретения верстием для поочередного сообщенияс каналами, диаметры которых увеличиФ

Гидравлическая стойка шахтной ваются в направлении, совпадающем крепи, включающая корпус с днищем, с направлением воздействия динамипоршневую и штоковую полости,.выдвнж- " ческих давлений. ную часть с поршнем, гидрозамок и Источники информации, гидропневмоаккумулятор со стаканом, принятые во внимание при экспертизе отличающаяся тем, что, -1. Бахштрем P. Х. Горное оборудос целью повышения надежности и эффек- ванне на 41-й международной ярмарке тивности работы стойки при воздей- gp в Познани — "Глюкауф", 1972, В 19, ствни на нее динамических нагрузок,в с. 53; верхней части корпу а гидропневмоакку- 2. Авторское свидетельство мулятора выполнены радиальные каналы, У 685837, кл. Е 2Ц) 15/44, 1975 а стакан выполнен с радиальным от- (прототип).

1

ВНИИПИ Заказ 478

Тираж 627 Подписно

Филиал ППП "Патент", .r..Óæãîð0ä,óë.ÏðîåêTéàÿ,4