Предохранительное устройство для гидравлической стойки шахтной крепи Советский патент 1993 года по МПК E21D15/44 

Изобретение относится к горному делу, а именно к механизированным крепям, работающим в условиях динамических осадок кровли и при наличии ударных нагрузок от нее.

Целью изобретения является повышение безопасности, надежности и бысторо- действия работы предохранительного устройства.

На фиг.1 изображены гидростойка и предохранительное устройство в разрезе; на фиг.2 - вид А на фиг.1.

Согласно изобретению гидравлическая стойка 1 шахтной крепи включает гидроцилиндр, установленные в нем шток с поршнем, образующие поршневые полости. Предохранительное устройство присоединено к верхней подвижной части гидростойки 1 и имеет корпус 2 и крышку 3. В корпусе размещен цилиндрический полый золотник 4, в котором размещена рабочая пружина 5, одним концом распертая в винт 6, а другим - в сферический упор 7, находящийся в постоянном точечном контакте с передней перфорированной стенкой золотника 4, посредством которого перекрывается сливное отверстие 8 гидростойки 1. Золотник 4 выполнен гидравлически уравновешенным - перепуск жидкости из поршневой полости гидростойки 1 в уравновешивающую полость 9 происходит за счет свободной посадки с зазором между корпусом 2 крышки 3 и золотником 4 в хвостовой его части, выполненной с радиальными: отверстиями 10, диаметр которых равен ходу золотника, с возможностью соединения гидравлически уравновешивающей золотник полости 9 с

100

18

10

10

нутренней полостью золотника 4, т.е. порневой полостью гидростойки 1.

Уравновешивающая полость 9 закрыта правляющим клапаном, шток 11 которого акрывает сливное отверстие 12 под дейстием настроечной пружины 13. Усилие под- атия настоечной пружины 13 изменяетря пробкой 14, расположенной в стакане 15 правляющего клапана. Корпус 2 блока за- имеет ряд радиальных сливных отвертий 16, перекрываемых золотником 4. Корпус 2 имеет расположенную на нем -об- разную шайбу 17 и цилиндрический инерционный груз 18 с направляющим штифтом 19, а второй направляющей является корпус 15 управляющего клапана. Инерционный груз 18 связан со штоком 11 гайкой 20..

С приложением ударной нагрузки к гидростойке 1 она и соединенный с ней корпус 2 блока защиты резко смещаются вниз, а сила инерции груза 18 через гайку 20 и шток 11 и сила давления в полости 9 сжимают настроечную пружину 13, вследствие чего управляющий клапан открывается, обеспечивая слив жидкости из полости 9 через сливное отверстие 12. После этого нарушается равновесие сил, действующих на золотник 4, который давлением жидкости в гидростойке 1 смещается в сторону крышки 3, сжимая рабочую пружину 5. Радиальные отверстия 10 в хпостовике золотника 4 соединяют полость 9 с полостью гидростойки 1, что обеспечивает выравнивание давлений в полости гидростойки и уравновешивающей полости 9, одновременно с этим происходит слив жидкости из гидростойки 1 через сливные отверстия 16. Направление выброса жидкости из гидростойки 1 через отверстия 16 меняется -образной шайбой 17, причем энергия выброса жидкости гасится на корпусе гидростойки 1. После разгрузки гидростойки 1 груз 18 по направляющему штифту 19, стакану 15 управляющего клапана и полости -образной шайбы 17 возвращается в исходное положение, а настроечная пружина 13 штоком 11 закрывает отверстие 12. Сжатая рабочая пружина 5, взаимодействуя через сферический упор 7, возвращает золотник 4 в исходное положение и устройство переходит в состояние ожидания динамической нагрузки. При последующем динамическом нагружении гидростойки процесс выброса жидкости из нее повторяется. Применение изобретения повышает надежность и безопасность эксплуатации устройства при динамических нагрузках.

10

Формула изобретения

Предохранительное устройство для гидравлической стойки шахтной крепи, включающее корпус со сливными отверстиями и расположенный в нем уравновешенный пблый золотник с продольными отверстиями в переднем торце, установленном с возможностью перекрытия сливного отверстия под действием размещенной в золотнике пружины, управляющий клапан, соединенный с

уравновешенной полостью золотника и расположенный с возможностью взаимодействия с инерционным грузом, охватывающим корпусом предохранительного устройства и имеющим направляющий штифт, установленный в корпус и отверстии инерционного груза соосно с управляющим клапаном, о т- личающееся тем, что, с целью повышения, надежности, быстродействия и безопасности в использовании устройства, оно

снабжено гасителем, выполненным в виде -образной шайбы, жестко установленной на корпусе между сливным отверстием и инерционным грузом, полость которой обращена в противоположную от инерционного груза сторону с возможностью перемещения последнего по наружной поверхности шайбы, при этом пружина золотника снабжена сферическим упором, установленным с возможностью контакта с

передним торцом золотника, который в хвостовой части выполнен с радиальными отверстиями для соединения уравновешивающей полости золотника с полостью гидростойки, диаметр каждого из которых

равен ходу золотника, а управляющий клапан снабжен съемным стаканом для направления инерционного груза, центр масс которого расположен на продольной оси управляющего клапана и направляющего

штифта.

Фиг. 2

Использование: в горной промышленности для крепления забоя механизированными крепями, работающими в условиях динамических осадок кровли и при наличии 2-- : ударных нагрузок от нее. Сущность изобретения: предохранительное устройство для гидравлической стойки шахтной крепи включает корпус со сливными отверстиями. В корпусе расположен полый золотник с пружиной и сферическим упором, передний торец золотника имеет продольные отверстия, а его хвостовая часть радиальные отверстия для соединения уравновешенной полости с полостью гидростойки. Диаметр каждого радиального отверстия равен ходу золотника. В корпусе имеются уравновешенная полость и соединенный с ней управ-, ляющий клапан со съемным стаканом. На корпусе между сливным отверстием и инерционным грузом жестко установлен гаситель, выполненный в виде -образной шайбы. Центр масс инерционного груза расположен на продольной оси управляющего клапана направляющего штифта. 2 ил. СЛ С