Предохранительный клапан шахтной гидростойки Советский патент 1991 года по МПК F16K17/04 

Изобретение относится к горному -делу и может быть использовано для обеспечения податливости стоек шахтной гидрокрепи в режиме постоянного сопротивления опусканию пород кровли в очистных забоях.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности предо хранительного клапана путем устранения влияния изменения температуры окружающей среды на давление открытия клапана.

На чертеже показан предлагаемый предохранительный клапан.

Предохранительный клапан имеет корпус 1, в который вкручивается штуцер 2 с внутренним цилиндрическим ступенчатым отверстием. В ступени большего диаметра последовательно установлены гидравлически неуравновешенное неподвижное седло 3 с внутренними каналами 4, подводящими рабочую жидкость под мембрану 5, изолирующую напорную и сливную полости клапана, подъемная втулка 6 с уплотнением 7 и газовый баллон 8. В ступени меньшего диаметра штуцера 2 размещен запорный элемент 9, во внутренней цилиндрической полости которого установлены плунжер 10, уплотненный кольцом 11, и пружина 12, фиксируемые пружинным стопорным кольцом 13. Предварительное поджатие Запорного элемента 9 к уплотняющему усу баллона 8 производится пружиной 14. Уплотнение неподвижного седла 3 осуществляется кольцами 15, 16, а уплотнение клапана в целом в гидроблоке стойки-коль- цом 17. Слив рабочей жидкости после срабатывания клапана происходит по радиальным каналам 18 (в подвижной втулке 6) и 19 (в штуцере 2).

Б процессе зарядки баллона 8 газо и настройки предохранительного клапана на требуемое давление уплотненный плунжер 10, воспринимающий дав- (ление газа, сжимает пружину 1 2 и в даль

5

0

5

о

0

5

50

нейшем поддерживает постоянное давление газа в баллоне вне зависимости от изменения температуры окружающей среды.

Предохранительный клапан работает следующим образом.

При достижении давлением рабочей жидкости в поршневой полости гидростойки давления настройки предохранит тельного клапана мембрана 5 отжимается от торцовой поверхности неподвижного седла 3, образуя дросселирующий зазор, по которому часть жидкости по каналам 18 и 19 перетекает из напорной полости клапана на слив. После падения давления на некоторую величину мембрана 5 возвращается в исходное положение и герметизирует предохранительный клапан.

В случае нагружения гидростойки динамической нагрузкой для увеличения проходного сечения с помощью подвижной втулки 6 приподнимается периферийная часть мембраны 5. Одновременно избыточным давлением газа в баллоне 8 сжимается пружина 12, предотвращающая заброс давления рабочей жидкости, вследствие высокой жесткости замкнутого газового баллона.

При увеличении температуры окружающей среды газ в баллоне 8 расширяется, сжимая пружину 12 и увеличивая объем замкнутой камеры. Давление в газовом баллоне при этом увеличивается незначительно вследствие малого объема баллона и низкой жесткости механической пружины. При понижении температуры окружающей среды происходят явления, обратные указанным выше.

Формула изобретения

Предохранительный клапан шахтной гидростойки, имеющий корпус и штуцер, во внутренней полости которого установлены газовый баллон с подпружиненным запорным элементом, мембрана, подъ516578186

емная втулка и неподнижное седло,роны газовой камеры выполнен с внутотличающийся тем, что,ренней цилиндрической полостью, в кос целью повышения эксплуатационнойторой последовательно размещены лрунадежности, запорный элемент со сто-жина и уплотненный плунжер.

Изобретение может быть использовано для обеспечения податливости стоек шахтной гидрокрепи в режиме постоянного сопротивления опусканию пород кровли в очистных забоях. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности предохранительного клапана путем устранения влияния изменения температуры окружающей среды на давления открытия клапана. Во внут. ренней полости штуцера 2 корпуса 1