Гидрораспределитель механизированной крепи Советский патент 1990 года по МПК F15B13/02 E21D23/16 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно .к устройствам управления механизированными крепями,

Цель изобретения - повышение удобства эксплуатации гидрораспределителя путем уменьшения усилия переключения и его габаритов. На фиг.1 изображен гидрораспреде- литель механизированной крепи, об- ;ЩИй вид; на фиг. 2 - расположение щтифтов переключающего механизма; |на фиг. 3 - переключающий механизм ;в фиксированном (I) и расфиксирован- ном (II) положениях рукоятки.

Гидрораспределитель механизированной крепи содержит корпус 1, в расточках 2 которого параллельно один другому расположены клапаны 3, каж дый из которых имеет подпружиненньш пружиной 4 золотник 5 с седлом 6 со стороны канала 7 напора и клапанный элемент 8 с толкателем 9 и седлом 10 со стороны канала 11 слива, перек лючающий механизм выполнен в виде ; рукоятки 12 и кулачка 13, установ- ; ленного на корпусе 1 посредством штифта 14, кулачок 13 выполнен с плоскими наружными боковыми поверх- ностями 15, двумя торцовыми выступами 16 и продольным пазом 17,нижняя часть рукоятки 12 выполнена с плоским пазом 18, по которому базируется боковыми поверхностями 15 ку- ; лачок 13 с возможностью взаимодей- ствия упорами 19 с толкателями 9, рукоятка 12 закреплена в корпусе 1 на нижнем дополнительном штифте 20, параллельно которого между боковыми поверхностями продольного паза 17 кулачка 13 установлен на рукоятке 12 верхний дополнительный штифт 21, штифт 22 Ликсатора 23 размещен на оси рукоятки 12 под штифтом 21, фиксатор 23 выполнен в виде пластины с нижней торцовой поверхностью.. 24 с двумя уступами 23,боковые поверхности которых расположены параллельно оси фиксатора 23, установленного на штифте 22 с воз- мощностью взаимодействия в фиксируемом положении кулачка 13 боковой поверхности уступа 25 Ликсатора 23 с боковой поверхностью продольного паза 17 со стороны одного торцового выступа 16 кулачка 13, а нижней торцовой поверхностью 24 фиксатора 23 - с другим торцовым выступом

16 кулачка 13, разгрузочный плунжер 26 выполнен с торцовым буртиком 27, установленным между корпусом 1 и втулкой 28, цилиндрическая часть плунж ера 26 с уплотнением 29 размещена в нижней расточке 30 золотника 5. Гидрораспределитель также имеет монтажную скобу 31, уплотнения 32 и 33,промежуточную щайбу 34, дистанционные втулки 35 и 36 и. канал 37 выхода на силовой гидроцилиндр. Отношение площади.ограниченной нижним уплотняемым диаметром седла 6, к площади, ограниченной уплотненной цилиндрической частью разгрузочного плунжера 26, больше единицы, что обеспечивает уменьшение усилия прижатия золотника 5 к седлу 6 без увеличения габаритов гидрораспределителя.

Гидрораспределитель механизированной крепи работает следующим образом.

В исходном положении канал 7 напра сообщен с напорной, а канал 11 слива - со сливной магистралями. Давлением рабочей жидкости в канале 7 золотник 5 поджимается к седлу 6 с усилием, определяемым выражением

7. , 2,

N

Р,

1Г(в - ,

0 5 О JQ

5

40

45

где Р - величина давления в канале напора; D - наружный диаметр контакта

золотника 5 по седлу 6; d - наружный уплотненный

диаметр разгрузочного плунжера 26.

Симметрично расположенные клапаны имеют сообщенные между собой подводящие каналы напора 7 и слива 11 s в то время как канал 37 выхода одного из клапанов 3, например,сообщен с поршневой полостью гидроципинд- ра механизированной крепи, а другого - с его штоковой полостью. В исходном положении каналы 37 через верхнюю расточку золотника 5 и нормально открытый калапанный элемент 8 соединены с каналом 11 слива.

-Рукоятка 12 находится в вертикальном положении, ее ось совпадает с осью гидрораспределителя и пересекает оси штифтов 22, 21, 20, 14 и ось продольного паза 17 кулачка 13, упоры 19 которого находятся в вер- контакте с толкателями 9 клапанов 3.

Штифт 21 находится в,контакте (или с минимальными, технологически возможными зазорами) с боковыми поверхностями пр.одольного паза 17 кулачка 13. Фиксатор 23 находится в горизонтальном положении.

При включении одного из клапанов 3, например, поворотом рукоятки 12 по часовой стрелке (фиг.З) поворачивается вокруг штифта 1Д кулачок 13, утапливая упором 19 толкатель 9.При этом приводятся в действие одновре-. менно два рычага с коэффициентами передачи соответственно

1

- - -j-и К

L Т.

где 1,

1, расстояние от оси штифта крепления кулачка до оси клапана;

расстояние от оси штифта крепления кулачка до оси верхнего дополнительного штифта;

расстояние от оси штифта крепления рукоятки до оси ; верхнего дополнительного

штифта; L - расстояние от оси штифта

крепления рукоятки до верхней части рукоятки.

Суммарный коэффициент передачи рычага

К ---2- -tA. 1, 1.

При перемещении толкателя 9 клапанный элемент 8 герметично устанавливается в седло 10, отсекая канал 37 от канала 11 слива, затем перемещаясь вместе с золотником 5, сообщает канал 37 с напорным каналом 7. Для удержания гидрораспределителя во включенном положении в течение времени выполнения технологической операции нажатием фиксатора 23 совмещается боковая поверхность уступа 25 до контакта с -боковой поверхность продольного паза 17 со стороны левого торцового выступа 16 кулачка 13, и под действием усилия, передаваемого через золотник 5, рукоятка 12 Аик сируется. Одновременно нижняя торцовая поверхность 24 фиксатора 23 находится в контакте с правым торцовым .выступом 16 кулачка 13. При незначительном нажатии рукоятки 12 в сторону позиции II (фиг.З) правый торцо10

907006

вой выступ 16 воздействует на левую часть нижней торцовой поверхности 24 фиксатора 23 и боковая поверхность левого уступа 25 выходит из зацепления с боковой поверхностью продольного паза 17 со стороны левого торцового выступа 16. Происходит расфик- сация рукоятки 12, и автоматически под действием давления рабочей жидкости в канале 7 золотник 5 занимает исходное положение, соединяя канал 37 с каналом 11 слива.

Таким образом, предлагаемьй гид- 15 Рораспределитель обеспечивает сущест- венное уменьшение габаритов и усилий переключения гидрораспределителей ручного управления с обеспечением их надежной фиксации и расфиксации, что во многом определяет возможность их эффективного применения при управлении механизированными крепями.

20

25

30

5

0

Ф о рмула изобретения

1. Гидрораспределитель механизированной крепи, с одержавши корпус с расположенными в нем параллельно друг другу клапанами, каждый из которых имеет распределительные элементы с золотником и седлом со стороны напорной и сливной магистралей, втулки, толкатели, переключающий механизм, закрепленный на корпусе посредством штифта, фиксатор для удержания клапанов во включенном положении, каналы напора, слива и выхода на силовой гид- роцициндр, отличающийся тем, что, с целью повьщ1ения удобства эксплуатации путем уменьшения усипия переключения и габаритов,гидрораспределитель снабжен нижним и верхним дополнительными штифтами, штифтом фиксатора и разгрузочным плунжером,пе- 5 реключающий механизм выполнен в виде двухступенчатого рычага и снабжен кулачком с плоскими наружными боковыми поверхностями, двумя торцовыми выступами и продольным пазом, и ру- 0 кояткой, нижняя часть которой выполнена с плоским пазом, на штифте корпуса установлен кулачок с возмож ностью взаимодействия его упорами с - толкателями клапанов гидрораСпредели- теля, рукоятка, закреплена в корпу- с е на нижнем дополнительном штифте, параллельно которому между боковыми поверхностями продольного паза кулачка установлен на рукоятке верхний

5

ZJ

fa. J

//

/

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам управления механизированными крепями. Цель изобретения - повышение удобства эксплуатации путем уменьшения усилия переключения и его габаритов. Гидрораспределитель механизированной крепи содержит корпус 1, в расточках 2 которого параллельно друг другу расположены клапаны 3, каждый из которых имеет золотник 5, клапанный элемент 8 с толкателем 9, переключающий механизм выполнен в виде рукоятки 12 и кулачка 13, а также фиксатора 23 для удержания клапанов 3 во включенном положении, канал напора 7, слива 11 и выхода 37 на силовой гидроцилиндр. Отношение площади, ограниченной нижним уплотняемым диаметром D седла 6, к площади, ограниченной уплотненной цилиндрической частью разгрузочного плунжера 26, больше единицы, что позволяет уменьшить усилие на толкателе до двух раз. Усилие на рукоятке гидрораспределителя определяется зависимостью, позволяющей оптимизировать на стадии проектирования конструктивные и силовые параметры гидрораспределителя с точки зрения удобства эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.