Устройство разгрузки гидропривода механизированной крепи Советский патент 1985 года по МПК E21D23/16 

4:

СО 00

ел

4 Изобретение относится к гидравлическим устройствам механизированных крепей и предназначено для использования в угольной промьшшенности. Извес но устройство управления механизированной крепью, содержащее корпус, в котором расположен золотник с управлениями, коническим затвором, с седлом и пружиной, соединенным с выходом насоса fl , Недостатками устройства являются низкая надежность за счет того,, что уплотнение осуществляется только одной клапанной парой, выход из строя которой приводит к потере герметичности, снижающей производительность угледобывающего комплекса, а также сложность конструкции из-за применения двух клапанных пар, снабженных пружинами, уплотнениями и толкателями , Наиболее близким к изобретению является устройство разгрузки гидропривода механизированной крепи, включающее корпус, в цилиндрической расточке которого установлен взаимодействующий с поджимаюп им элементом золотник с поршнем, уплотнениями, радиальными и осевыми каналами, напорную и сливную магистрали 2, Однако известное устройство не достаточно надежно в работе за счет низких величин давления закрытия, среднего давления в гидросистеме и скорости выполнения рабочих операций Целью изобретения является повыше ние надежности и стабильности работы путем уменьшения разности давления открытия и закрытия. Поставленная цель достигается тем что в устройстве разгрузки гидропри™ вода механизированной крепи, включаю щем корпус, в цилиндрической расточке которого установлен взаимодействующий с поджимающим элементом золот ник с поршнем, уплотнениями, радиал ными каналами,-напорную и сливную магистрали, поджимающий элемент выполнен в виде газового баллона, а поршень золотника - кольдевой проточкой, расположенной между уплотне ниями, при этом обратный клапан вст ей в эолотник, его подклапанная камера сообщена с кольцевой проточкой а нядклапанная камера - с напорной магистралью На чертеже изображено предлагаемое устройство. Устройство разгрузки гидрглривода крепи состоит из корпуса Г, в котором расположен золотник 2 с коническим затвором и порщнем 3, снаб женным проточкой 4, выполненной между распорным уплотнением 5 и защитный уплотнением 6, и соединенной радиальным каналом 7 и осевым каналом 8 с подклапанной камерой 9 обратного клапана 10, подклапанная камера 11 которого соединена через напорную камеру 12 с надклапанной камерой 13 магистрального обратного клапана 14 и выходом насоса 15. Золотник 2 своей конической поверхностью под действием сжатого газа, находящегося в камере 16 газового баллона 17, прижат к седлу 18, герметично разделяя вход насоса 15 от камеры 19 слива, соединенной с баком 20 насоса 15. Кроме конической уплотняющей пары седло 18 - коническая поверхность золотника 2, устройство снабжено щелевым уплотнением, образованным цилиндрической позерхностьй золотника и сопрягаемой с ней поверхностью 21 корпуса, которая может быть выполнена также в виде втулки, расположенной в корпусе 1. Золотнр к 2 снабжен толкателем 22, камера 23 управления которого через дроссель 24 соединена с подклапанной камерой 25 магистрального обратного клапана 14 и гидросистемой крепи. Зарядка газовой камеры 16 баллона 17 до необходимой величины осуществляется через клапан 26, причем давление зарядки газовой камеры 17 значительно ниже давления в гидросистеме крепи на величину, пропорциональную соотношению площадей поршня 3 и сечения золотника 2 на контакте с седлом 18. Золотник 2 размещен в цилиндрической расточке 27 корпуса 1. Устройство работает следующим образом. В исходном положении золотник 2 под действием сжатого газа, воздействующего на поршень 3, находится в крайнем нижнем положении и герметично отсекает напорную камеру 12 от камеры 19 слива за счет клапанного уплотнения 18 - коническая поверхность золотника 2, и щелевого уплотнения цилиндрическая поверхность золотника 2 - корпус 1.

Рабочая жидкость, нагнетаемая в j-HflpocHCtebry крепи насосом 15, поступает в напорную камеру 12 и через .каналы золотника 2 - в надклапан ную 11 и подклапанную 9 камеры обратного клапана 10, каналы 8 и 7 и в проточку 4, распирая уплотнения 5 и 6. Так как давление распора уплотнений 5 и 6, равное давлению в гидросистеме крепи, больше давления в газовой камере 16, пропорционального отношению рабочих площадей поршня 3 и золотника 2, то на уплотняемой поверхности уплотнений 5 и 6 создаются такие удельные давления, которые обеспечивают надежную герметизацию газовой камеры 16.

Кроме того, обратный клапан tO обеспечивает максимальную статическую величину давления распора уплотнений 5 и 6, независимую от колебаний давления в гидросистеме крепи и газовой камере 16, а также постояннзпо смазку уплотняемых поверхностей, is результате чего повьш1ается стабильность и надежность работы устройства.

При повьш1ении давления выше допустимого рабочая жидкость поступает в напорную камеру 12 под золотник 2 и через магистральный обратный клапан 14, дроссель 24, с помощью ко торого осуществляется регулировка времени срабатывания устройства, в камеру управления 23. При достижении давления, на которое настроено устройство разгрузки, золотник 2 вместе с толкателем 22 перемещается в крайнее верхнее положение, соединяя насос 15 через напорную 12 и сливную 19 камеры с баком 20, т.е. насос 15 работает вхолостую, потребляя незначительное количество энергин, а давление в гидросистеме крепи остается максимальным, так как (Обратный клапан 14 при этом закрывается.

При снижении давления в гидросистеме крепи за счет утечек или выполнения рабочих операций, золотник 2 вместе с толкателем 22 под действием давления газа в камере 16 перемешается в крайнее нижнее положение, герметизируя камеру 12 от камеры 19 слива. Насос работает через обратный клапан 14 на гидросистему крепи.

Разность.между давлениями открытия и закрытия устройства разгрузки гидросистемы крепи достигает 1-2% и может 1 егулировйться путем изменения объема газа в камере 16. Б результате небольшой разности давлений открытия и закрытия золотника 2 обеспечивается стабильность давления в гидросистеме крепи.

Кроме того, работа устройства не зависит от расхода рабочей жидкости, коммутируемого золотником, как в устройствах разгрузки с металлической пружиной. Позтому предлагаемое устройство целесообразно также применять в качестве подпорного или предохранительного клапана, например, в подпиточном насосе.

Применение устройства разгрузки в гидросистемах механизированных крепей позволяет значительно повысит надежность работы за счет двойной герметизации (золотник 2 - седло 18, и золотник 2 - корпус 1), создания распорного давления в проточке 4, получить более стабильное давление в гидросистеме крепи, что в конечном счете приводит к повышению добычи .угля из лавы.

в ег/фо а/с/тге- - у мр€Л1/

УСТРОЙСТВО РАЗГРУЗКИ ГИДРОПРИВОДА МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, включающее корпус, в цилиндрической расточке которого установлен взаимодействующий с поджимающим элементом золотник с порщнем, уплотнениями, радиальными и осевыми каналами, напорную и сливную магистрали, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и стабильности работы путем уменьшения разности давлений юткрытия и закрытия, поджимающий элемент вьтолнен в виде газового баллона, а поршень золотника - с кольцевой проточкой, расположенной меяаду уплотнениями, при этом обратный клапан встроен п золотник, его подклапанная камера сообщена с кольцевой проточкой, а надклапанная камера - с напорной ма(О гистралью.