Гидравлическая стойка шахтной крепи Советский патент 1987 года по МПК E21D15/44 

и радиальным 19 каналами и радиальной проточкой 15 для размещения толкателя 16 с затвором 1 7 АК 18. Внутренняя стенка сливного отверстия 13, выполненного в цилиндре 9, имеет наклонную поверхность 14, с которой взаимодействует толкатель 16. При возникновении динамических проявлений горного давления и возрастании давления в поршневой полости 5 сила, действующая от давления рабочей жидкости на торец патрубка 11, ПП 10 превысит силу, действующую от давления газа в компенсационной полос1

Изобретение относится к горному делу, конкретно к устройствам для защиты от вредного влияния динамических нагрузок гидростоек и самих крепей, применяющихся для крепления горных выработок.

Цель изобретения - снижение рабочего давления в компенсационной полости и плавное регулирование сброса рабочего давления в поршневой полос- ти гидростойки при динамических воздействиях.

На чертеже схематически изббраже- на гидравлическая стойка, общий вид.

Гидравлическая стойка шахтной кре- пи состоит из корпуса 1 с днищем 2, выполненным с отверстием, и выдвижной части 3 с поршнем 4, образующими поршневую 5 и штоковую 6 полости, заполненные рабочей жидкостью. Гидрав- лическая стойка имеет гидрозамок с предохранительным 7 и разгрузочным 8 клапанами. Корпус 1 с днищем 2 жестко соединены с цилиндром 9, в котором расположен плавающий поршень 10 с патрубком 11, который установлен в отверстии днища 2 корпуса 1, Между внутренней поверхностью цилиндра 9 и плавающим поршнем 10 расположена компенсационная полость 12, заполнен- ная газом. В цилиндре 9 имеется сливное отверстие 13, внутренняя стенка которого выполнена с наклонной поверхностью 14. В плавающем поршне 10 выполнена радиальная проточка 15, в которой установлен толкатель 16 с затвором 17 аварийного клапана 18. За

092

ти 12 на ЛП 10. Последний смещается вниз, сжимая газ в полости 12, Одновременно толкатель 16 взаимодействует с наклонной поверхностью 14 сливного отверстия 13 и открывает АК 18. Рабочая жидкость из поршневой полости 5 по осевому 21 и радиальному 19 каналам попадает в сливное отверстие 13. Величина сброса давления рабочей жидкости зависит от интенсивности проявления динамических воздействий горного давления и автоматически регулируется величиной открытия АК 18. 1 ил.

- О 5

5

твор 17 аварийного клапана 18 поджат к кромке радиального канала 19 пружиной 20. Затвор 17 аварийного клапана 18 нормально закрыт и перекрывает перетоки рабочей жидкости из поршневой полости 5 гидростойки через осевой канал 21 в радиальный канал 19, сообщающийся со сливным отверстием 13 цилиндра 9. В цилиндре 9 имеется зарядно-запорное устройство 22. Поршневая полость 5, плаваю- п;ий поршень 10 с патрубком 11 и компенсационная полость 12 в цилиндре 9 образуют гидропневмоаккумулятор.

Гидравлическая стойка шахтной крепи работает следующим образом.

При распоре гидростойки рабочая жидкость под давлением подается в поршневую полость 5. По достижении величины предварительного распора подача рабочей жидкости прекращается и стойка начинает работать в режиме нарастающего сопротивления. С опусканием пород кровли давление в поршневой полости 5 возрастает до начала срабатывания предохранительного клапана 7, когда стойка выходит на режим рабочего сопротивления.

«

При возникновении динамических проявлений горного давления и резком возрастании давления в поршневой полости 5 сила, действующая от давления рабочей жидкости на торец патрубка 11 плавающего поршня 10, превысит силу, действующую от давления газа в компенсационной полости 12 на плавающий поршень 10. При этом плаваю313

щий поршень 10, сжимая газ в полости 12, кратковременно смещается вниз Одновременно толкатель 16, взаимодействуя с наклонной поверхностью 14 сливного отверстия 13, нажмет на затвор 17 аварийного клапана 18 и откроет его. Рабочая жидкость из поршневой полости 5 до осевому каналу 21 и радиальному каналу 19 попадает в сливное отверстие 13, сообщенное с атмосферой. Величина сброса давления рабочей жидкости зависит от интенсивности проявления динамического воздействия горного давления и автоматически регулируется величиной открытия аварийного клапана 18. После сброса давления рабочей жидкости из поршневой полости 5 плавающий поршень 10 под воздействием давления газа в ко мпенсационной полости 12, играющей роль аккумулирующей среды, возвращается в иckoднoe положение, поджимаясь к днищу 2 гидростойки. Под давлением рабочей жидкости в поршневой полости 5 и усилия пружины 20 затвор 17 аварийного клапана 18 перекрывает сброс рабочей жидкости из поршневой полости 5 через сливное отверстие 13. Стойка вновь начинает работать в режиме нарастающего сопротивления до начала сраба- тьтания предохранительного клапана 7.

Давление газа в компенсационной полости 12 поддерживают на таком уровне, чтобы усилие на плавающий поршень 10 со стороны компенсационной полости 12 было больше усилия, развиваемого давлением рабочей жидкости в поршневой полости 5 на верхний торец патрубка 11 плавающего порщня 10 на 10-20%. Площадь контактирующей с газом поверхности плавающего поршня 10 выбирается в 20- 30 раз больше, чем верхний торец патрубка 11, контактирующего с рабочей жидкостью в поршневой полости 5. За счет этого достигается значительно

Составитель В.Пономарева Редактор Н.Слободяник Техред Л.Олийнык Корректор Н.Король

Заказ 2192/37Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н§б., д. 4/5

Производствершо-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

924

меньшее (в 20-30 раз) давление газа в компенсационной полости 12, чем давление рабочей жидкости в поршневой полости 5, что способствует мень- шим утечкам газа и более длительному сохранению заданного давления, повышает безопасность применения гидростойки в шахтных условиях. Контроль за Давлением газа и его зарядка осу- ществляется через зарядно-запорное устройство 22.

Формула изобретения

Гидравлическая стойка шахтной

крепи, включающая корпус, установленный в нем основной поршень со штоком, образующий поршневую и штоковую полости, на торцовой части корпуса закреплен неподвижно цилиндр, выполненный с отверстием в его стенке, плавающий поршень, образующий компенсационную полость,заполненную газом, отличающаяся тем, что,

с целью снижения рабочего давления в компенсационной полости и плавного регулирования сброса рабочего давления в поршневой полости гидростойки при динамических воздействия, она

снабжена аварийным клапаном с толкателем, а плавающий поршень выполнен с патрубком, радиальной проточкой, осевым и радиальным каналами, сообщающимися между собой, при этом в

корпусе гидростойки выполнено днище с осевым отверстием, в котором установлен патрубок плавающего поршня, причем отверстие в стенке цилиндра с внутренней стороны выполнено с наклонной поверхностью, с которой взаимодействует толкатель аварийного кла- пана, установленного в радиальной проточке плаваклцего поршня с возможностью соединения с поршневой поостью гидростойки через осевой и адиальный каналы плавающего поршня отверстием цилиндра.

Изобретение относится к обору- дованию для крепления горных вьфабо- ток и позволяет снизить рабочее давление в компенсационной полости и плавно регулировать сброс рабочего давления в поршневой полости гидростойки при динамических воздействиях. Для этого гидростойка снабжена аварийным клапаном (АК) 18 с толкателем 16, а плавающий поршень .(ПП) 10 выполнен с установленным в днище 2 гидростойки патрубком 11, осевым 21 (Л С