Предохранительный клапан шахтной гидростойки Советский патент 1989 года по МПК E21D15/51 

Изобретение относится к горному

делу и может быть использовано для

обеспечения податливости гидростоек шахтной крепио

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности предохранительного клапана путем автоматизации ее подпиткио

На черетеже изображен предохранительный клапан, общий вид

Клапан состоит из корпуса 1, во внутренней полости которого установлено неподвижное седло 2 с каналами 3, соединяющими напорную полость 4 клапана с торцовой кольцевой проточкой 5, перекрытой эластичной мембраной 6. Предварительное поджатие мембраны 6 к седлу осуществляется пружиной 7 через шайбу 8 и манжету 9с В качестве силового элемента клапана используется жидкостная пружина, образованная во внутренней тонкостенной цилиндрической полости штуцера 10 манжетой 9 и уплотнительной втулкой 11 о Заполнение жидкостной пружины происходит по сообщающимся между собой осевому 12 и радиальному 13 каналам золотника 14, уплотненного кольцами 15 - 170 Золотник 14 подпружинен через упор 18 пружиной 19° Регулирование предохранительного клапана на требуемое давление осуществляется пробкой 20, вкручиваемой в штуцер 10„ Слив жидкости происходит через сливные радиальные каналы 21 в штуцере 100 Штуцер жестко присоединен к корпусу клапана

Предохранительный клапан работает следующим образомо

Рабочее давление через напорный

Q канал 22 подается в напорную полость 4, далее по каналам 3 в торцовую кольцевую проточку 5 Б седле 2 и через глухой осевой 12 и радиальный 13 каналы золотника 14 во внутреннюю

s полость жидкостной пружины Кольцевая проточка 5 при отсутствии рабочего давления перекрывается мембраной 6 с предварительным поджатием пружиной 7 о По мере повышения давления

0 золотник 14 перемещается, сжимая пружину 19, при этом кольцевая проточка 5 остается запертой мембраной 6, на которую действует со стороны жидкостной пружины усилие пружины 7

5 и давление рабочей жидкости, а со стороны напорной полости 4 - только

рабочее давление„ i

При срабатывании предохранительного клапана радиальный канал 13 эо- ° лотника 14 переходит через уплотни- тельное кольцо 16 и жидкостная пружина отсекается от напорной полости 4„ При дальнейшем повышении давления

514

мембрана 6 отжимается от торцовой поверхности седла 2, преодолевая упругие свойства жидкостной пружины и стенок штуцера 10, и рабочая жидкост перетекает через радиальные каналы 2 на слив о

При сбросе давления в момент разгрузки гидростойки золотник 14 возвращается в исходное положение и соединяет жидкостную пружину с напорной полостью 4, при этом происходит заправка жидкостной пружины, компенсируя незначительные утечки через уплотнительные элементы и диффундирование рабочей жидкости через стенки жидкостной пружины.

Отсечение жидкостной пружины от напорной полости только при давлениях, близких к срабатыванию клапана, позволяет устранить влияние изменения температуры рабочей жидкости и окружающей среды на давление открытия предохранительного клапана„ Одновременно отпадает необходимость в специальном зарядном устройстве и дозаправки клапана в процессе эксплуатации.

Устранение высокого предварительного контактного давления мембраны к седлу при сохранении герметичности в области низких давлений позволяет существенно повысить ресурс работы

36

и эксплуатационную надежность клапана за счет устранения выдавливания материала мембраны в подводящие каналы.

Формула изобретения

Предохранительный клапан шахтной

гидростойки, включающий штуцер с внутренней полостью и жестко присоединенный к нему корпус клапана, в котором установлены седло с последовательно расположенными над ним во

внутренней полости штуцера мембраной, шайбой, манжетой, пружиной, уплотнительной втулкой и жидкостью, вход клапана сообщен с напорным, а выход - со сливным каналами, о т личающийся тем, что, с

целью повышения эксплуатационной надежности клапана путем автоматизации его подпитки, он снабжен подпружиненным золотником со сквозным радиальным и осевым каналом, один конец которого сообщен с радиальным каналом, а другой - с напорным каналом, при этом седло и уплотнительная втулка выполнены с осевыми отверстиями, в которых размещен подпружиненный золотник с возможностью сообщения жидкостной пружины (внутренней полости штуцера) с напорным каналом и отсечения ее от последнего

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для обеспечения податливости гидростоек шахтной крепи. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности предохранительного клапана (ПК) путем автоматизации его подпитки. К корпусу 1 ПК жестко присоединен штуцер 10, имеющий внутреннюю полость с последовательно расположенными в ней мембраной 6, шайбой 8, манжетой 9, пружиной 7, уплотнительной втулкой 11. Внутренняя полость штуцера 10 заполнена жидкостью, заключенной между манжетой 9 и уплотнительной втулкой 11 и являющейся жидкостной пружиной (ЖП). Заполнение ЖП происходит по сообщающимся между собой осевому 12 и радиальному 13 каналам золотника 14, уплотненного кольцами 15-17. Один конец осевого канала 12 сообщен с радиальным каналом 13, а другой - с напорным каналом 22. Во внутренней полости корпуса 1 установлено неподвижное седло 2 с каналами 3, соединяющими напорную полость 4 с торцовой кольцевой проточкой 5, перекрытой эластичной мембраной 6. Седло 2 и уплотнительная втулка 11 выполнены с осевыми отверстиями, в которых размещен подпружиненный золотник 14 с возможностью сообщения ЖП с напорным каналом 22 и отсечения ее от последнего. По мере повышения давления в напорной полости золотник 14 перемещается, сжимая пружину 19. При срабатывании ПК радиальный канал 13 золотника 14 переходит через уплотнительное кольцо 16. При дальнейшем повышении давления мембрана 6 отжимается от торцовой поверхности седла 2 и рабочая жидкость перетекает через радиальные каналы 21 на слив. 1 ил.