CS217742B1

CS217742B1 - Device for protection of the pressure area against dynamic pressure overload

Info

Publication number: CS217742B1
Application number: CS306181A
Authority: CS
Inventors: Arnost Sevcik; Milan Rohovsky; Stanislav Novotny; Emil Dzierza; Zdenek Bena; Jaromir Breuer; Ivan Tkac; Lumir Ledl; Stanislav Budirsky; Karel Koudelka; Dieter Thiemel
Original assignee: Arnost Sevcik; Milan Rohovsky; Stanislav Novotny; Emil Dzierza; Zdenek Bena; Jaromir Breuer; Ivan Tkac; Lumir Ledl; Stanislav Budirsky; Karel Koudelka; Dieter Thiemel
Priority date: 1981-04-24
Filing date: 1981-04-24
Publication date: 1983-01-28

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.Equipment for pressure chamber protection against dynamic pressure overload, determined especially for hydraulic mine props reinforcement. The purpose of the invention is to improve the working characteristics protective equipment, shrink its dimensions and weight and simplify production. It is an object of the invention that the shock valve 1 the device has a closure element 13 provided with an opening 14 by which it is pushed onto the piston 15 of which it is inserted the bottom facing the bore 17 in the closure element 13 connecting the supply channel 18 with hole 14. Impact valve body 1.0 it can be connected to the pressure chamber 21 through the channel 30 formed in the holder 3 into which it is located at least one hydraulic is connected accumulator 4 and / or pressure indicator 5.

Description

Zařízení pro ochranu tlakového prostoru proti dynamickému tlakovému přetížení, určené zejména pro hydraulické stojky důlní výztuže.Device for protection of pressure space against dynamic pressure overload, designed especially for hydraulic props of mining reinforcement.

Účelem vynálezu je zlepšení pracovní charakteristiky ochranného zařízení, zmenšení jeho rozměrů a hmotnosti i zjednodušení výroby.The purpose of the invention is to improve the performance of the protective device, to reduce its dimensions and weight, and to simplify production.

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.It is an object of the present invention that the valve 1 of the device has a closure member 13 provided with an aperture 14 through which it is pushed onto a piston 15 whose bottom faces the bore 17 in the closure member 13 connecting the inlet duct 18 to the aperture. it can be connected to the pressure space 21 via a channel 30 formed in a holder 3, in which at least one hydraulic accumulator 4 and / or a pressure indicator 5 is connected.

103103

Obr. 3Giant. 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.The invention relates to a device for protecting the pressure space, in particular hydraulic props of a mining reinforcement, against dynamic pressure overload, in particular in the case of a sudden convergence of the ceiling with the origin in the face of a deep coal mine.

•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.• Various protective devices are used to protect mine supports with hydraulic uprights, used in severe mine geological conditions in which mountain shocks occur, consisting of special high-flow impact valves, possibly connected to hydraulic accumulators and other auxiliary hydraulic elements. From Czechoslovakian Certificate No. 193,640 there is known a protective device for mining reinforcement with an impact valve of a differential type connected to the pressure space of the reinforcement, in which the liquid supply from the pressure space of the reinforcement flows directly into the central cavity of the valve body . In a variation of the embodiment of the present invention, a safety valve, or between the latter, is connected to the central cavity and a shut-off valve is inserted in the central cavity. It is also possible to connect a hydraulic accumulator to the pressure space of the reinforcement, possibly located inside the hydraulic stand of the reinforcement.

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.The protective device described in the demanding tests at ¹ test room fulfilled the main requirements and showed a higher effect and reliability than other known devices of the same kind, for example according to German Pat. No. 2,636,794 or DAS 2,506,926. as a disadvantage have shown quite considerable demands on quality material and laboriousness.

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.Some impact valves of a simpler design, for example according to NSR DAS 2,548,998, in which the closure element is pressed directly into the seat by gas pressure, do not satisfy their characteristics, in particular for protecting hydraulic props of larger dimensions and stroke.

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.Said disadvantages of the known devices protecting the pressure chamber against dynamic pressure overload with a differential-type shock valve provided with a closing element pressed against the seat by a resilient element largely eliminates the device according to the invention. It is an object of the invention that the shock valve of the device has a closure element provided with an opening through which it is pushed onto the piston, the bottom of which faces the bore in the closure elements connecting ¹ the body supply channel with the opening. According to an advantageous variation of the invention, the shock valve body is connected to the pressure chamber to be protected via a channel formed in a holder in which at least one hydraulic accumulator or pressure indicator is connected.

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.The device according to the invention for protecting the pressure chamber against a dynamic pressure overload has a higher effect against known devices of the same kind, in particular: More advantageous operating characteristics achieved by reducing the weight of the closure element and a more suitable liquid flow through the valve. By reducing the response time of the shock valve, the overload times of the protected pressure space of the hydraulic props and the entire reinforcement are also considerably reduced. This increases the safety of the crews of the underground mines. Overall, the smaller dimensions and weight of the equipment and thus lower consumption of quality material. Lower demands on production technology and especially on labor.

Na připojených výkresech jsou zjednodušeně znázorněny dva příklady provedení zařízení podle vynálezu v aplikaci na hydraulickou stojku důlní mechanizované výztuže.In the accompanying drawings, two exemplary embodiments of the device according to the invention are shown in simplified form on an hydraulic prop of a mining mechanized reinforcement.

Na obr. 1 je hydraulická stojka s základním provedením zařízení, v řezu rovinou, procházející osou stojky.Fig. 1 shows a hydraulic prop with a basic embodiment of the device, in cross-section through a plane passing through the axis of the prop.

Na obr. 2 je hydraulická stojka s obměnou, provedení zařízení, s hydraulickým ekumulátorem a indikátorem tlaku, v řezu rovinou, procházející osou stojky.Fig. 2 shows a hydraulic prop with a variation of an embodiment of the apparatus, with a hydraulic accumulator and a pressure indicator, in cross-section through a plane passing through the pivot axis.

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.Giant. 3 is a partial axial section through a vertical plane of a first embodiment of a shock valve; FIG.

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.In the basic embodiment, the device according to the invention constitutes a shock valve 1 which is connected (to the hydraulic stand 2 by an inlet 20 connecting it to the pressure chamber 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.In a variant designed especially for uprights of larger dimensions and carrying capacity, the valve body 10 is connected to the pressure space 21 via a channel 30 formed in a holder 3, in which at least one hydraulic accumulator 4 or pressure indicator 5 is connected. The main component of the device, the shock valve 1, is in the first embodiment formed from a body 10 with a cavity 11, in which a seat 12 is formed and a closing element 13 with a bore 14 is slidably received, by which it is pushed onto the piston 15. a bore 17 in the closure element 13 which connects the inlet duct 18 of the body 10 with the opening 14. The body 10 is provided with a discharge 19 with a relief valve above the seat 12. In this embodiment, the piston 15 is immobilized with respect to the body 10 between the shoulder 101 and the closure 102, in which the filling valve 103 is located. In the cavity T1, between the closure 102 and the inner side 130 of the closure element 13 ¹ as the elastic member 110, which presses the locking element 13 into the seat 12. the body 10 is about 104 * belonging threaded for connection to the protected device.

/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.The arrangement of the shock valve 1 in the second embodiment differs from the above-described first embodiment in that the piston 15 is disposed relative to the housing 10 with relative displacement and between the piston 15 and the housing 10 a resilient element 110 - gas or not shown spring. A plate 105 attached to the shutter 102 serves as the stop of the piston 15.

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.To increase the life of the functional surface, the closure element 13, as shown in FIG. 3, may be provided with a hollow pin 131 mounted in a bore 17 having a catch 132 abutting the insert 133 of the closure element 13 above its lower surface 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.The operation of the device according to the invention in the basic embodiment is as follows: The closing element 13 of the shock valve 1 is pressed by the elastic element HO into the seat 12 and thus liquid leakage from the pressure space 21 of the protected device is prevented. The pressure in the pressure chamber 21, which is transmitted by the inlet 20 to the closing element 13, is moved away from the seat 12 against the pressure of the resilient element 11 and the liquid flows from the inlet duct 18 to the outlet 19. After the pressure in the pressure chamber 21 drops. the closure element 13 into the seat 12 and the spout 19 is closed. In the second embodiment of the shock valve 1, the action of the first embodiment is increased by the force of the closing element 13 corresponding to the pressure difference on the movable piston 15.

Mezi pístkem 15 a tělesem 10 rázového ventilu 1 je v dutině 11 umístěn pružný prvek 110.A resilient element 110 is disposed in the cavity 11 between the piston 15 and the valve body 10.

Claims

Subject

1. Device for protection of pressure space against dynamic pressure overload, with differential pressure impact valve, equipped with a closing element, suppressed! to the seat by an elastic element, characterized in that its shock valve (1) has a closing element (13) provided with an opening (14) through which it is pushed onto the piston (15), the bottom (16) of which faces the bore (17) in the closing element (13), by means of which the supply channel (18) of the body (10) is connected with the opening (14).

2. The device according to claim 1, characterized in that the piston (15) is mounted in the opening (14) of the closure element (13) with the possibility of relative displacement relative to the body (10) of the shock valve (1).

3. The pressure chamber protection device according to claim 2, characterized in that a resilient element (110) is arranged in the cavity (11) between the piston ()5) and the impact valve body (10) in the cavity (11).

4. The device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a hollow pin (13Ϊ) is provided in the bore (17) of the closure element (13), which is provided with a catch (132) abutting. on the insert (13) 3) of the closure element (13) above its bottom surface (134).

5. The device according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the valve body (10) is connected to the pressure chamber (21) via a duct (30) into which it is connected. at least one hydraulic accumulator (4) and / or a pressure indicator (5) is connected.