СИЛОВОЙ ГИДРОЦИЛИНДР Российский патент 2000 года по МПК E21D15/44 E21D23/08 

Изобретение относится к машиностроительному гидроприводу и может быть использовано в угольной, машиностроительной и других отраслях промышленности, в частности в механизированных крепях для подземной добычи угля и других полезных ископаемых.

Известен гидроцилиндр двойной раздвижности двустороннего действия, включающий цилиндр с поршнем и пустотелым штоком первой системы раздвижности, а также размещенные внутри пустотелого штока первой системы цилиндр с поршнем и штоком второй системы раздвижности, в котором между пустотелым штоком и цилиндром первой и второй системы раздвижности установлены втулки (А.с. СССР N 825991, кл. E 21 D 15/44, опубл. 30.04.1981).

Указанный гидроцилиндр направлен на увеличение величины раздвижки и равенства усилий во всем диапазоне раздвижности, однако он не обеспечивает высокой несущей способности при работе в качестве гидростойки шахтной крепи.

Для повышения несущей способности гидростоек была разработана стойка, состоящая из цилиндра, в котором размещен плунжер со втулкой, а при этом внутри плунжера перемещается поршень, жестко связанный со штоком (Пономаренко Ю. Ф. и др. Расчет и конструирование гидроприводов механизированных крепей, М., Машиностроение, 1981, с. 74-75, р. 3, 4). Преимуществом данной стойки является также возможность создания схемы стоечной гидросистемы с начальным распором, близким к номинальному сопротивлению, с использованием штока в качестве мультипликатора.

Наиболее близкой из известных является гидростойка шахтной крепи, включающая цилиндр и выдвижную часть с подвижным защитным устройством, имеющим цилиндрическую поверхность. Цилиндр имеет направляющую с герметизирующими уплотнениями, взаимодействующими с рабочей поверхностью защитного устройства и разделяющими ее на поршневую полость, сообщенную с магистралями, и штоковую полость, соединенную с атмосферой (А.с. СССР N 524919, кл. E 21 D 15/44, опубл. 05.11.1976).

Однако такое устройство имеет сложную конструкцию, обусловленную, например, наличием уплотнительных элементов в днище стойки или наличием дополнительного канала подвода рабочей жидкости в штоке.

Кроме того, указанная стойка не является стойкой плунжерного типа в связи с наличием поршня, и, следовательно, требует наличия рабочей поверхности цилиндра (защитного устройства) что в свою очередь снижает ресурс эксплуатации стойки и надежность ее работы. К этим же недостатками приводит и наличие грундбуксы на конце защитного устройства.

Задачей изобретения является повышение несущей способности при упрощении конструкции и повышении ресурса эксплуатации силовых гидроцилиндров повышенной несущей способности.

Для решения поставленной задачи в силовом гидроцилиндре, включающем цилиндр и имеющий удлинитель элемент раздвижки, в котором размещено устройство для повышения несущей способности, имеющее шток с поршнем, соединенные с дном цилиндра, поршневую полость, сообщенную с поршневой полостью цилиндра, штоковую полость с подводом для рабочей жидкости, элемент раздвижки выполнен в виде плунжера, в котором имеется отверстие для подвода рабочей жидкости в штоковую полость устройства для повышения несущей способности.

На чертеже изображен силовой гидроцилиндр в сложенном положении.

Силовой гидроцилиндр состоит из цилиндра 1 и элемента раздвижки в виде плунжера 2. В плунжер 2 встроено устройство для повышения несущей способности, состоящее из штока 3 с поршнем 4, соединенных с дном цилиндра 1, по которым передвигается плунжер 2, имеющий удлинитель 6.

Поршневая полость 8 цилиндра сообщена с поршневой полостью 9 устройства для повышения несущей способности через отверстие в штоке 3, а штоковая полость 10 устройства для повышения несущей способности имеет подвод 11 для рабочей жидкости, которая поступает в штоковую полость устройства для повышения несущей способности через отверстие, выполненное в плунжере.

При подаче рабочей жидкости под давлением P в подвод 7 для распора гидроцилиндра рабочая жидкость попадает в поршневую полость 8 цилиндра и начинает давить на плунжер 2 с силой Из поршневой полости 8 цилиндра через отверстие в штоке 3 рабочая жидкость также поступает в поршневую полость 9 устройства для повышения несущей способности и давит на плунжер 2 с силой
Таким образом, несущая способность гидравлической стойки (гидравлического домкрата) составляет ΣP = P₁ + P₂, при этом ΣP > P_изв, где P_изв - несущая способность гидростойки (гидродомкрата) известной конструкции.

При подаче рабочей жидкости в подвод 7 для распора гидроцилиндра плунжер 2 может передвигаться до упора в поршень 4, при этом рабочая жидкость из штоковой полости 10 устройства для повышения несущей способности выдавливается в подвод 11 для складывания гидроцилиндра через отверстие в плунжере 2.

При подаче рабочей жидкости под давлением P в подвод 11 для складывания гидроцилиндра рабочая жидкость через отверстие 2 поступает в штоковую полость 10 устройства для повышения несущей способности и плунжер 2 перемещается до упора в дно цилиндра 1. При этом гидростойка складывается. Усилие складывания составляет

Предлагаемая конструкция силового гидродомкрата позволяет повысить несущую способность стойки без увеличения диаметра цилиндра и давления рабочей жидкости, что улучшает эксплуатационные свойства и уменьшает затраты на изготовление.

Изобретение относится к машиностроительному гидропроводу и может быть использовано в угольной, машиностроительной и других отраслях промышленности, в частности в механизированных крепях для подземной добычи угля и других полезных ископаемых. Задачей изобретения является повышение несущей способности, упрощение конструкции и повышение ресурса эксплуатации гидростоек повышенной несущей способности. Силовой гидроцилиндр включает цилиндр и имеющий удлинитель элемент раздвижки, в котором размещено устройство для повышения несущей способности, имеющее шток с поршнем, соединенные с дном цилиндра, поршневую полость, сообщенную с поршневой полостью цилиндра, и штоковую полость с подводом для рабочей жидкости. Элемент раздвижки выполнен в виде плунжера, в котором имеется отверстие для подвода рабочей жидкости в штоковую полость устройства для повышения несущей способности. 1 ил.

Силовой гидроцилиндр, включающий цилиндр и имеющий удлинитель элемент раздвижки, в котором размещено устройство для повышения несущей способности, имеющее шток с поршнем, соединенные с дном цилиндра, поршневую полость, сообщенную с поршневой полостью цилиндра, и штоковую полость с подводом для рабочей жидкости, отличающийся тем, что элемент раздвижки выполнен в виде плунжера, в котором имеется отверстие для подвода рабочей жидкости в штоковую полость устройства для повышения несущей способности.