Предохранительный клапан для шахтной механизированной крепи Советский патент 1982 года по МПК E21D15/51 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в шахт ных механизированных крепях. Известен предохранительный-клапан золотникового типа, содержа1чий корпус уплотнительное кольцо и шайбу , перекрывающий поясок которой обеспечивает дросселирование потока жидкости tO Однако указанное устройство не обеспечивает достаточной пропускной способностью. Наиболее близким к предлагаемому является предохранительный клапан золотникового типа преимущественно для шахтных механизированных крепей, вклю чающий корпус с подклапанным отверстием, подпружиненный золотник, нажимную иайбу, эластичное уплотнительное кольцо, сливную и напорную полости, который, с целью обеспечения стабильной герметичности при работе на мало вязких жидкостях, снабу ен съемной дросселируюс ей шайбой, центрирующейся золотником и расположенной со стороны сливной полости f2J. Основной недостаток известного устройства - малая пропускная способность жидкости через дроссельную шайбу, что снижает надежность работы крепи в сложных горногеологических условиях, в частности, при резких осадках кровли. Цель изобретения - повышение надежности работы в сложных горно-геологических условиях. Поставленная цель достигается тем, что п предохранительном клапане для шахтной механизированной крепи, включающем корпус с подклапанным отверстием, подпружиненный золотник, нажимную шайбу, эластичное уплотнительное кольцо, сливную и напорную полости, с-ьемиую дросселирующую шайбу, центрирую1 юся золотником, дросселирующая шайба снабжена (эластичной диафрагмой с внутренними радиальными каналами и центральным отверстием с полусфери397ческой поверхностью, в котором располо).ен золотник, и диском, установленным со стороны сливной полости. Кроме того, диск имеет пазы, оси которых совмещены с осями каналов эластичной диафрагмы. На фиг. 1 изображен узел податливости, общий вид; на фиг. 2 - место установки дросселирующей шайбы; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2. Предохранительный клапан содержит фильтр 1, установленный в пробку 2, золотник 3, подпружиненный через толкатель t пружиной 5. регулировочную гайку 6, эластичное уплотнительное Йольцо 7. съемную дросселирующую шайбу 8, прижимной упор 9 и корпус 10. , Дросселирующая шайба 8 выполнена в ви де плоского диска 11 и снабжена диском 12 и эластичной диафрагмой 13, ко торая имеет радиально расположенные ,колодцы 1 и центральное отверстие с полусферической поверхностью 15. Плос кий диск 11, установленный со сторонь эластичного уплотнительного кольца, имеет центральное отверстие в виде . усеченного конуса 1б, а центральное отверстие плоского диска 12, установленного со стрроны сливной полости 17 имеет пазы 1 о, оси которых совмещаются с осями колодцев эластичной диафрагмы. Золотник 3 выполнен с централ ным 19 и перепускным 20 отверстиями. Предохранительный клапан работает следующим образом. ){идкость из рабочей полости гидростойки механизированной крепи поступа ет в подклепанную полость через фильтр 1 и отверстия-Л 9 и 20 золотника 3. Гидравлический неуравновешенный зо лотник 3 под действием давления жидкости начинает перемещаться, сжимая пружину 5 через толкатель . В момент совмещения перепускного отверстия 20 золотника 3 с эластичным уплотнением последнее прижимается к верхней кромке канавки под действием гидравлического давления. При дальнейшем увеличении давления отверстие 20 золотника 3 перемещается в зону плоского дис ка 11 и жидкость торовой через дрос селирующий зазор между поверхностью 1 эластичной диафрагмы 13 и наружной поверхностью золотника перетекает в сливную полость 17, а в рабочей полости происходит соответствующее уменьшение давления. Это приводит к нарушению равновесия сил, и золотНИК 3, под действием пружины возвращается в исходное положение. Большой разброс давления при открытии и закрытии клапана исключается дросселированием жидкости в весьма малый зазор между торовой поверхностью 15 эластичной диафрагмы 13 и наружной поверхностью золотника 3. Этим обеспечивается податливость крепи с весьма малыми перепадами рабочего сопротивления при монотонном опускании кровли. При резких осадках кровли и значительном увеличении потребного расхода жидкости полусферическая поверхность в зоне колодцев деформируется и происходит соответствующее увеличение проходного сечения ( Оиг..Т Таким образом, при соответствующем подборе материала и толщины полусфери1 еской поверхности эластичной диа- . фрагмы обеспечивается работа предохранительного клапана в широком диапазоне расходов с допустимыми перепадами давлений , что позволяет повысить надежность работы по поддержанию кровли.в сложных горно-геологических условиях. Формула изобретения Предохранительный клапан для шахтной механизированной крепи, включающий корпус с подклапанным отверстием, подпружиненный золотник, шайбу, эластичное уплотнительное кольцо, сливную и напорную полости и съемную дросселирующую шайбу, центрирующуюся золотником, отличающийс я тем, что, сцелью повышения надежности работы крепи в сложных горногеологических условиях, дросселирующая иайба снабжена эластичной диафрагмой с внутренними радиальными каналами и центральным отверстием с полусферической поверхностью, в котором расположен золотник, и диском, установленным со стороны сливной полости. 2. Клапан по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что диск имеет пазы, оси которых совмещены с осями каналов эластичной диа(рпгмы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Корин В.И. и др. Гидравлические системы механизированных крепей, М. , Недра, 1971, с. . 2.Авторскоесвидетельство СССР № , кл. Е 21 D 5/00, 19б5 (прототип).