Гидравлическая шахтная стойка Советский патент 1982 года по МПК E21D15/44 

Изобретение относится к креплению очистных забоев угольных шахт.

Известна гидравлическая стойка, у которой уплотнение между цилинд ром и выдвижной частью осуществляется при помощи резиновых колец круглого сечения или уплотнительных манжет. Принцип работыТакой стойки состоитв том, что при подаче жидкости в рабочую полость гидростойки, уплотнение перекрывает радиальный зазор между цилиндром и поршнем и скользит по поверхности цилиндра. Постоянство сопротивления гидростойки обеспечивается предохранительным клапаном Ci .

Однако давление рабочей жидкости, стремящееся.вьщавить уплотнение в радиальный зазор, и трение о поверхность цилиндра приводят к износу уплотнения и выходу его из строя, при этом степень износа пропорциональна действующему на уплотнение давлению.

Наиболее близка к изобретению гидравлическая шахтная стойка, включ-ающая цилиндр и выдвижную часть с поршневьм и ытоковыг дисками, между которыми установлена эластичная тороидальная оболочка.

заполненная жидкостью или газом, с кольцевьв приливом, установленным с возможностью взаимодействия с рабочей поверхностью цилинд- раС2.

Однако в такой стойке для предохранения гидросистемы и элементов уплотнительного узла от воз10можных перегрузок необходима установка дополнительных предохрани тельных устройств, так как предлагаемое решение обеспечивает только герметизацию перемещающегося вала.

15 Постоянный прихсим кольцевого выступа к валу приводит к быстрому истиранию уплотнения и нарушению стабильности его работы.

Цель изобретения - предохране20ниегидросистемы и элементов гидравлической стойки от перегрузок без установки дополнительных устройств.

Поставленная цель достигается

25 тем, что кольцевой прилив установлен мехсду двумя поверхностями поршневого и штокового дисков, образующими между собой вдоль продольной оси стойки зазор переменного сечения, меньшее сечение которого рас30

положено у рабочей поверхности цилиндра. . .

На чертеже изображена гидростойка, разрез.

Гидравлическая шахтная стойка состоит из цилиндра 1 и выдвижной части, включающей штоковый 2 и поршневой 3 диски, между которыми помещена эластичная тороидальная оболочка 4, заполненная жидкостью или газом. Поверхность 5 штокового диска 3 и поверхность б поршневого диска 3 образуют между собой вдоль , продольной оси гидростойки зазор переменного сечения. Причем прверхности 5 и б .могут быть как плоски. ми, как это представлено на чертеже, так и выпуклыми или вогнутыми в зависимости от давления газа в оболочке 4. В этом зазоре установлен кольцевой прилив 7 уплотнени которлй взаимодействует с рабочей поверхностью цилиндра 1. Зазор выполнен таким образом, что его меньшее сечение расположено у рабочей пверхности цилиндра, что позволяет кольцевому приливу упруго взаимод йствовать с поверхностью цилиндра.

Работа гидростойки осуществляется следующим образом.

При установке гидравлической стойки в шахтных условиях рабочая жидкость подается из внешней магистрали в поршневую полость и за счет давления перемещает выдвих ную часть с уплотнительным узлом до упора в кровлю, обеспечивая раздвижность стойки и регшизацию начгшьног распора.В дальнейшем под действием давления боковых пород происходит дополнительное нагружение гидростой ки/ сопровождающееся обратным ходом выдвижной части. Давление жидкости в поршневой .полости возрастает. Герметичность стойки обеспечивается

нaдeжны 1прижатием кольцевого прилива 7 к поверхности цилиндра 1. Даление жидкости возрастает до величины давления газа или зкидкостй во внутренней полости эластичной оболоки 4, которое в свою очередь соответствует давлению настройки предохранительного клапана. При дальнейшем перемещении, выдвижной части

рабочая жидкость отжимает кольцевой прилив 7 от поверхности цилиндра 1 и поступает в штоковую полость гидростойки .

Давление в поршневой полости уменшается, и кольцевой прилив 7 вновь упруго поджимается к поверхности цилиндра. В дальнейьюм цикл работы уплотнительного узла ги;щзостойки аналогичен описанному.

Таким образом, гидростойка осуществляет податливость при постоянном сопротивлении, при этом функции предохранительного клапана выполняет уплотнение. Кроме того, уплотнение предлагаемой гидростойки как в режиме нагружения, так и при раздвижке стойки постоянно отжимается давлением жидкостиот стенок цилиндра, что приводит к резкому снихсению трения и износа уплотнения и, соответственно, повышению надежности работы В отличие от обычнойгидростойки, в которой пропорционально повышению давления происходит прижатие м.анжет к поверхности цилиндра.

Формула изобретения

Гидравлическая шахтная стойка, включающая цилиндр и выдвижную часть с порш.невым и штоковым дисками, между которыми установлена эластичная тороидальная оболочка, заполненная жидкостью или газом, с кольцевым приливом, установленным с возмож ностью взаимодействия с рабочей поверхностью цилиндра, отличающаяся тем, что, с целью предохранения гидросистемы от перегруззок без установки дополнительных устройств, кольцевой прилив установлен между двумя поверхностями поршневого и штокового дисков, образующими между собой вдоль продольной оси стойки зазор переменного сечения, меньшее сечение которого расположено у рабочей поверхности цилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 609902, кл. Е 21 D 15/44, 197G.

2,Патент Великобритании № 126957 кл. F16 J 15/32, опублйк, 1972 (прототип) .