Гидрозамок шахтной гидростойки Советский патент 1984 года по МПК E21D15/51 

J5 Щ .

iS

Йг / /2 5 п

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в гидростойках, имеющих предохранительный клапан и гидрозамок, применяюцдайся в шахтных механизированных крепях.

Известен гидрозамок, состоящий из корпуса, золотника, разгрузочного поршня и втулки Cl.

Недостатком клапана является низкая пропускная способность и в связи с этим узкая область применения, Кроме того, при разгрузке гидростойки во время истечения жидкости через гидрозамок в гидросистеме стойки возникает гидроудар, величина которого может в 2-3 раза превышать номинальное давление в полости гидростойки, что ухудшает динамическую характеристику гидрозамка.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидрозамок шахтной гидростойки, включающий корпус с полостями высокого и низкого давления, разделенными перегородкой, в расточке которой установлен ступенчатый золотник с осевым сквозным каналом, стакан с демпфером, гайку и разгрузочный поршень С 23.

Недостатками известного устройства являются малая пропускная способность и наличие гидроудара при разгрузке гидростоек от давления.

Цель иэоьретения - увеличение пропускной способности гидрозамка без увеличения габаритных размеров и улучшения динамической характеристики при разгрузке.

Поставленная цель достигается тем, что в гидрозамке шахтной гидростойки, включающем корпус с полостями высокого и низкого давлений, разделенными перегородкой, в расточке которой установлен ступенчатый золот ник с осевым сквозным каналом, стакан с демпфером, гайку и разгрузочный поршень, дно стакана выполнено глухим, а ступень золотника с уменьшенным диаметром размещена со стороны стакана, при этом между золотником и стаканом установлена втулка, а со стороны поршня торец золотника имеет радиальные каналы, сообщающие осевой канал с камерой низкого давления ,

На чертеже изображен предлагаемый гидрозамок, продольный разрез.

Гидрозамок состоит из корпуса 1 с полостями 2 и 3 высокого и низкого давления, разделенными перегородкой 4 с отверстием. В корпусе расположен разгрузочный поршень 5 с уплотнением 6 и .ступенчатый золотник с уплотнениями 8- и 9, сквозным осевым каналом 10, пазами 11 и цилиндрческим пояском 12. Со стороны полости низкого давления на золотнике

размещена пружина 13, а на торцовой поверхности выполнены радиашьные пазы 14, В поцостя высокого давления на ступени большого диаметра золотника расположены втулка 15с пазаиол 16, а на ступени меньшего диаметра - стакан 17, образующий с золотником демпферную камеру 18. Стакан и втулка в полости высокого давления крепятся с помощью гайки 19.

В период работы гидрозамка жидкость от насоса поступает в полость 3 низкого давления. При этом золотник 7, сжимая пружину 13, входит во втулку 15 и стакан 17, вытесняя жидкость из демпферной камеры 18 по каналу 10 в полость 3 низкого давления при этом жидкость через пазы 11 золотника 7 и пазы 16 втулки 15 проходит в полость 2 высокого давления и далее к потребителю,

После прекращения подачи жидкости от насоса в полость 3 низкого давления золотник 7 возвращается в исходное положение под действием давления и пружины 13, при этом усилие на золотник со стороны полости 2 высокого давления возникает не за счет всей площади золотника, а лишь площади кольца, образованной разницей диаметров ступеней золотника. Поэтому золотник в осевом направлении частично уравновешен.

Для сброса давления в полости 2 высокого давления жидкость от насоса подается на торец разгрузочного поршня 5. Разгрузочный поршень 5 перемещает золотник 7, преодолевая лишь усилие пружины 13, и усилие на золотнике со стороны полости 2 высокого давления, образованное за счет кольцевой площади, а не всей площади золотника. При этом давление открытия почти не зависит от давления в полости 2 высокого давления, так как золотник гидравлически частично уравновешен, что позволяет значительно увеличить диаметр золотника без увеличения диаметра разгрузочного поршня, а это, в свою очередь, ведет к увеличению пропускной способности гидрозамка без увеличения его габаритных размеров.

При разгрузке перемещение золотника 7 происходит медленно, так как слив жидкости из демпферной камеры 18 в полость 3 низкого давления происходит через дроссельные каналы, образованные радиальными пазами 14 и торцовой поверхностью разгрузочного поршня 5. Поэтому после выхода уплотнения 9 из отверстия перегородки 4 слив жидкости из полости 2 высокого давления происходит сначала через кольцевую щель между отверстием перегородки 4 и цилиндрическим пояском 12 золотника 7, а затем

открываются основные пазы 11 золотника. При этом падение Давления происходит плавно без возникновения гидроудара.

Таким образом, установка в полости высокого давления на золотнике стакана с глухим осевым отверстием обеспечивает частичное уравновешивание золотника, что позволяет, не изменяя габаритных размеров гидрозамка, значительно повысить его пропускную способность и упростить его изготовление,

Одновременное наличие демпферной камеры, а также выполнение золотника с осевым каналом, радиальными пазами на торцовой поверхности и цилиндрическим пояском, обеспечивает плавную разгрузку, например, гидростойки без гидроудара, что обеспечивает улучшение характеристики гид0розамка.

ГИДРОЗАМОК ШАХТНОЙ ГИДРОСТОЙКИ, включающий корпус с полостями высокого и низкого давлений, разделенными перегородкой, в расточке которой установлен ступенчатый золотник с осевым сквозным каналом, стакан с демпфером, гайку и разгрузочный поршень, отличающийся тем, что, с целью увеличения пропускной способности без увеличения габаритных размеров и улучшения дина ичecкoй характеристики при разгрузке, дно стакана выполнено глухим, а ступень золотника с уменьшенным диаметром размещена со стороны стакана, при этом между золотником и стаканом установлена втулка, а со стороны поршня торец золотника имеет радиальные каналы, сообщающие1 осевой канал с камерой низкого дав(Л ления.