CS217742B1 - Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení - Google Patents

Abstract

Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení, určené zejména pro hydraulické stojky důlní výztuže. Účelem vynálezu je zlepšení pracovní charakteristiky ochranného zařízení, zmenšení jeho rozměrů a hmotnosti i zjednodušení výroby. Podstatou vynálezu je, že rázový ventil 1 zařízení má uzavírací prvek 13 opatřen otvorem '14, jímž je nasunut na pístku 15, jehož dno je přivráceno k vrtání 17 v uzavíracím prvku 13, spojujícím přívodní kanál 18 s otvorem 14. Těleso 1.0 rázového ventilu 1 může být k tlakovému prostoru 21 připojeno přes kanál 30, vytvořený v držáku 3, do něhož je zapojen alespoň jeden hydraulický akumulátor 4 nebo/a indikátor tlaku 5.

Description

Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení, určené zejména pro hydraulické stojky důlní výztuže.

Účelem vynálezu je zlepšení pracovní charakteristiky ochranného zařízení, zmenšení jeho rozměrů a hmotnosti i zjednodušení výroby.

Podstatou vynálezu je, že rázový ventil 1 zařízení má uzavírací prvek 13 opatřen otvorem '14, jímž je nasunut na pístku 15, jehož dno je přivráceno k vrtání 17 v uzavíracím prvku 13, spojujícím přívodní kanál 18 s otvorem 14. Těleso 1.0 rázového ventilu 1 může být k tlakovému prostoru 21 připojeno přes kanál 30, vytvořený v držáku 3, do něhož je zapojen alespoň jeden hydraulický akumulátor 4 nebo/a indikátor tlaku 5.

103

Obr. 3

Vynález ee týká zařízení pro ochranu tlakového prostoru, zejména hydraulických stojek důlní výztuže, proti dynamickému tlakovému přetížení, především při náhlé konvergenci stropu vůči počvě v porubu hlubinného uhelného dolu.

•K ochraně důlní výztuže s hydraulickými stojinami, nasazované do těžkých důlně geologických podmínek, v nichž dochází k horským otřesům se používají různá ochranná zařízení, tvořená speciálními rázovými ventily s velkým průtokem, popřípadě spojenými s hydraulickými akumulátory a dalšími pomocnými hydraulickými prvky. Z československého autorského osvědčení č. 193 640 je známo ochranné zařízení pro důlní výztuž s rázovým ventilem diferenciálního typu, připojenými k tlakovému prostoru výztuže, u něhož přívod kapaliny z tlakového prostoru výztuže je vyústěn přímo do střední dutiny tělesa ventilu směrem k zúžení uzavíracího prvku rázového ventilu. V obměně provedení tohoto vynálezu je do střední dutiny zapojen i pojistný, popřípadě mezi něj, a střední dutinu vřazen odpojovači ventil. K tlakovému prostoru výztuže je dále možno připojit hydraulický akumulátor, popřípadě uložený uvnitř hydraulické stojky výztuže.

Popsané ochranné zařízení při náročných zkouškách na¹ zkušebně splnilo hlavní požadavky a projevilo vyšší účinek a spolehlivost, než jiná známá zařízení téhož druhu, například dle spisu NSR DOS č. 2 636 794 nebo DAS 2 506 926. Při výrobě většího počtu těchto zařízení se však jako nevýhoda projevily dosti značné nároky na jakostní materiál a pracnost.

Některé rázové ventily jednoduššího provedení, například dle spisu NSR DAS čisto 2 548 998, u nichž je uzavírací prvek přitlačován přímo do sedla tlakem plynu, nevyhovují svými vlastnostmi, zejména pro ochranu hydraulických stojek větších rozměrů a zdvihu.

Uvedené nevýhody známých zařízení, chránících tlakový prostor proti dynamickému tlakovému přetížení s rázovým ventilem diferenciálního typu, opatřených uzavíracím prvkem, přitlačovaným k sedlu pružným: prvkem, do značné míry odstraňuje zařízení podle vynálezu. Podstatou, vynálezu je, že rázový ventil zařízení má uzavírací prvek opatřen otvorem, jímž je nasunut na pístku, jehož dno je přivráceno k vrtání v uzavíracími prvku, spojujícím¹ přívodní kanál tělesa s otvorem. Podle výhodné obměny vynálezu je těleso rázového ventilu k chráněnému tlakovému prostoru připojeno přes kanál, vytvořený v držáku, do něhož je zapojen i alespoň jeden hydraulický akumulátor: nebo indikátor tlaku.

Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení podle vynálezu má proti známým zařízením téhož druhu, vyšší účinek, zejména: Výhodnější provozní charakteristiku, dosaženou snížením hmotnosti uzavíracího prvku a vhodnějším průtokem kapaliny ventilem. Zkrácením reakční doby rázového ventilu se výrazně zkracuji i doby přetížení chráněného tlakového· prostoru hydraulických stojek i celé výztuže. Zvyšuje se tak i bezpečnost osádek porubů hlubinných dolů. Celkově menší rozměry a hmotnost zařízení a tím i nižší spotřebu jakostního· materiálu. Nižší nároky na technologii výroby a zejména na· pracnost.

Na připojených výkresech jsou zjednodušeně znázorněny dva příklady provedení zařízení podle vynálezu v aplikaci na hydraulickou stojku důlní mechanizované výztuže.

Na obr. 1 je hydraulická stojka s základním provedením zařízení, v řezu rovinou, procházející osou stojky.

Na obr. 2 je hydraulická stojka s obměnou, provedení zařízení, s hydraulickým ekumulátorem a indikátorem tlaku, v řezu rovinou, procházející osou stojky.

Obr. 3 znázorňuje v částečném osovém řezu svislou rovinou první provedení rázového ventilu, na obr. 4 je v částečném osovém· řezu svislou rovinou druhé provedení rázového ventilu.

V základním provedení tvoří zařízení podle vynálezu rázový ventil 1, který je připojen (k hydraulické stojce 2 přívodem 20, spojujícím jej s tlakovým prostorem! 21.

V obměně provedení, určené zejména pro stojky větších rozměrů a nosnosti, je těleso 10 rázového ventilu 1 k tlakovému prostoru 21 připojeno přes kanál 30, vytvořený v držáku 3, do něhož je zapojen i alespoň jeden hydraulický akumulátor 4, popřípadě i indikátor tlaku 5. Hlavní součást zařízení, rázový ventil 1, je v prvém provedení vytvořen z tělesa 10 s dutinou 11, v níž je vytvořeno sedlo 12 a suvně uložen uzavírací prvek 13 s otvorem 14, jímž je nasunut na pístku 15. Dno lfi pístku 15 je přivráceno k vrtání 17 v uzavíracím prvku 13, které spojuje přívodní kanál 18 tělesa 10 s otvorem 14. Těleso 10 je nad sedlem 12 opatřeno výtokem 19 s odlehčovacím. otvorem 191. Pístek 15 je v tomto provedení vůči tělesu 10 uložen nehybně mezi osazením 101 a uzávěrem 102, v němž je umístěn plnicí ventil 103. V dutině TI je mezi uzávěrem 102 a vnitřní stranou 130 uzavíracího prvku 13 stlačený plyn, například dusík, sloužící jako¹ pružný prvek 110, který přitlačuje uzavírací prvek 13 do sedla 12. Těleso 10 je o* patřeno závitem 104 pro připojení k chráněnému zařízení.

/Uspořádání rázového ventilu 1 v druhém provedení se od výše popsaného prvního· provedení odlišuje tím, že pístek 15 je vůči tělesu 10 uložen s možností relativního posuvu a mezi pístkem 15 a tělesem 10 je v dutině 11 umístěn pružný prvek 110 — plyn, popřípadě neznázorněná pružina. Jako doraz pístku 15 slouží deska 105, připojená k uzávěru 102.

K zvýšení životnosti funkční plochy lze uzavírací prvek 13, jak je znázorněno na obr. 3, opatřit dutým čepem 131, uloženým ve vrtání 17, který má záchyt 132, dosedající na vložku 133 uzavíracího prvku 13 nad její dolní plochou 134.

Činnost zařízení podle vynálezu v základním provedení je následující: Uzavírací prvek 13 rázového ventilu 1 je pružným prvkem HO přitlačován do sedla 12 a tak je zamezeno úniku kapaliny z tlakového prostoru 21 chráněného zařízení, například hydraulické stojky 2. V případě dynamického přetížení hydraulické stojky 2 stoupne prudce tlak v tlakovém prostoru 21, což se přívodem 20 přenese na uzavírací prvek 13, který je proti tlaku pružného· prvku ílfl oddálen od sedla 12 a kapalina protéká z přívodního kanálu 18 do výtoku 19. Po poklesu tlaku v tlakovém prostoru 21 dosedne ορέ! uzavírací prvek 13 do sedla 12 a výtok 19 je uzavřen. U druhého provedení rázového ventilu 1 je proti činnosti prvního provedení přítlak uzavíracího prvku 13 zvýšen o sílu, odpovídající rozdílu tlaků na pohyblivý pístek 15.

Mezi pístkem 15 a tělesem 10 rázového ventilu 1 je v dutině 11 umístěn pružný prvek 110.

Claims (5)

1. pRedmEt

   1. Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení, s rázovým ventilem diferenciálního typu, opatřeným uzavíracím prvkem, potlačovaným! k sedlu pružným prvkem, vyznačené tím, že jeho rázový ventil (1) má uzavírací prvek (13) opatřen otvorem (14), jímž je nasunut na pístku (15), jehož dno (16) je přivráceno k vrtání (17) v uzavíracím prvku (13), kterým je spojen přívodní kanál (18) tělesa (10) s otvorem (14).
2. 2. Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení podle bodu 1, vyznačené tím, že pístek (15) je v otvoru (14) uzavíracího prvku (13) uložen s možností relativního posuvu vůči tělesu (10) rázového ventilu (1).
3. 3. Zařížení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení podle bodu 2, vyznačené tím, že mezi pístYNÁLEZU kem (Ί5) a tělesem (10) rázového ventilu (1) je v dutině (11) umístěn pružný prvek (110).
4. 4. Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení podle bodů 1, 2 nebo 3, vyznačené tím, že ve vrtání (17) uzavíracího prvku (13) je uložen dutý čep (13Ϊ), který je opatřen záchytem (132), dosedajícím na vložku (13)3) uzavíracího prvku (13) nad její dolní plochou (134).
5. 5. Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení podle bodů 1, 2, 3 nebo 4, vyznačené tím, že těleso (10) rázového ventilu (1) je k tlakovému prostoru (21) připojeno přes kanál (30), do něhož je zapojen i alespoň jeden hydraulický akumulátor (4) nebo/a indikátor tlaku (5).