CS241518B2 - Hydraulic cylinder especially mining raker with combined function - Google Patents
Hydraulic cylinder especially mining raker with combined function Download PDFInfo
- Publication number
- CS241518B2 CS241518B2 CS829142A CS914282A CS241518B2 CS 241518 B2 CS241518 B2 CS 241518B2 CS 829142 A CS829142 A CS 829142A CS 914282 A CS914282 A CS 914282A CS 241518 B2 CS241518 B2 CS 241518B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- cylinder
- space
- hydraulic
- inner cylinder
- mine
- Prior art date
Links
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000011068 loading method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 abstract 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 4
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 4
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 4
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D15/00—Props; Chocks, e.g. made of flexible containers filled with backfilling material
- E21D15/14—Telescopic props
- E21D15/44—Hydraulic, pneumatic, or hydraulic-pneumatic props
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Actuator (AREA)
- Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká hydraulického válce s kombinovanou funkcí, zejména důlní vzpěry pro pružné zachycení statických a/nebo dynamických sil, zejména náhlých nárazových zatížení.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a hydraulic cylinder having a combined function, in particular a mine strut for resiliently absorbing static and / or dynamic forces, in particular sudden impact loads.
Hydraulický válec podle vynálezu sestává z vnějšího válce, alespoň jednoho vnitřního válce nacházejícího se uvnitř, dále z ventilového systému a v případě potřeby z jednoho nebo více ventilů reagujících na důlní rány a/nebo bezpečnostních ventilů. Podstata řešení spočívá v tom, že mezi vnějším válcem (11) a vnitřním válcem (12) je vytvořen hydraulický tlakový prostor (13), k tomuto prostoru je připojen plynový prostor (14) a v hydraulickém tlakovém prostoru (13) je dále vytvořen dutý nástvec (17), který zapadá do vnitřního válce (12).The hydraulic cylinder according to the invention consists of an outer cylinder, at least one inner cylinder located inside, a valve system and, if necessary, one or more mine-wound responsive valves and / or safety valves. The principle of the solution consists in that a hydraulic pressure space (13) is formed between the outer cylinder (11) and the inner cylinder (12), a gas space (14) is connected to this space and a hollow space in the hydraulic pressure space (13) a feed (17) which fits into the inner cylinder (12).
V porovnání s běžnými řešeními, má hydraulický válec podle vynálezu při týchž rozměrech mnohem větší schopnost akumulace nárazové energie, nebo při stejné nosnosti se dosáhne jak u hydraulického válce tak i u výztuže, která je jím vybavena, snížení rozměrů a tíhy.Compared to conventional solutions, the hydraulic cylinder according to the invention has a much greater impact energy storage capacity with the same dimensions, or a reduction in dimensions and weight is achieved with both the hydraulic cylinder and the reinforcement provided with the same load capacity.
Obr. 1 Obr. 2Giant. 1 FIG. 2
Vynález se týká hydraulického válce s kombinovanou funkcí, to znamená hydraulického . válce přenášejícího pneumatické zatížení, zejména důlní vzpěry na zachycení, výhodně pružné zachycení, statických a/nebo dynamických zatěžujících sil, zejména náhlých nárazových zatížení, které vzniká následkem vzniklého a rychle působícího nárazu horniny a představuje silové účinky, překračující většinou zatížení za běžných okolností.The invention relates to a hydraulic cylinder with a combined function, i.e. a hydraulic cylinder. pneumatic load-carrying rollers, in particular mine struts, preferably elastic gripping, of static and / or dynamic loading forces, in particular sudden impact loads, resulting from the occurrence of a rapid and rapid impact of the rock, and representing forces exceeding most of the loads under normal circumstances.
Jeden z nejdůležitějších úkolů hydraulické důlní vzpěry spočívá v tom, že zachycuje statická a/nebo dynamická zatížení způsobovaná horninou, v posledním případě výhodně pružnou akumulací energie. Je všeobecně známo, že čím je větší schopnost akumulace energie až do stavu dosažení tlaku, který vede ke zdemolování, tím větší dynamická zatížení se mohou vyskytovat.One of the most important tasks of the hydraulic mine strut is to absorb the static and / or dynamic loads caused by the rock, in the latter case preferably by elastic energy storage. It is well known that the greater the energy storage capacity up to the state of the pressure resulting in the demolition, the greater the dynamic loads may occur.
K řešení této úlohy jsou známá četná řešení, která berou v úvahu zejména okolnosti rázu horniny.Numerous solutions are known for solving this problem, taking into account in particular the rock impact circumstances.
Skupina řešení, která se zakládá výhradně na hydraulickém systému, zajišťuje konvergenci důlní vzpěry v požadované míře, eventuálně zachycení vyskytujících se nárazových zátěžných sil všeobecně překračujících statický tlak, mechanickými a hydraulickými prostředky, . eventuálně výhradním použitím hydraulických přídavných zařízení.The group of solutions, which is based solely on the hydraulic system, ensures the convergence of the mine strut to the required extent, eventually capturing the occurring impact loads generally exceeding static pressure, by mechanical and hydraulic means,. or the exclusive use of hydraulic attachments.
Tato přídavná zařízení jsou takzvané ventily reagující na důlní rány.These additional devices are so-called mine wound responsive valves.
Důlní vzpěra opatřená mechanicko-hydraulickým ventilem reagujícím na důlní rány je popsána například v patentových spisech SSSR číslo 571 610 a v německém DAS číslo 21 30 472. Důlní vzpěra popsaná v německém patentovém spise disponuje výhradně hydraulicky činným ventilem reagujícím na důlní rány.A mine strut provided with a mechanical-hydraulic valve responding to mine wounds is described, for example, in USSR 571 610 and German DAS 21 30 472. The mine strut described in the German patent has a solely hydraulically active mine-responsive valve.
Všeobecně spočívá nedostatek u těchto řešení v tom, že připojení ventilu reagujícího na důlní rány k hydraulickému tlakovému prostoru vykazuje velmi malý příčný průřez, čímž není ventil reagující na důlní rány schopen v důsledku setrvačnosti tlakového prostoru a ventilu zabránit při rychlém náběhu zatížení škodlivému přetlaku a přetížení, které z něho vyplývá. K tomu lze ještě připočíst, že ventil reagující na důlní rány umožňuje jen nepružnou nebo pouze omezeně pružnou konvergenci.In general, the disadvantage of these solutions is that the connection of the mine blow valve to the hydraulic pressure chamber has a very small cross-section, whereby the mine blow valve is unable to prevent harmful overpressure and overload due to the inertia of the load. that arises from it. In addition, a mine-responsive valve allows only inelastic or limited flexibility convergence.
Je rovněž známo řešení, u něhož je pružná konvergence zvýšena použitím vnitřního válce naplněného kapalinou otevřeného ve směru vnějšího válce, což je ' popsáno například v německém patentovém spise č. 26 36 791. V tomto případě zajišťuje pružná stlačitelnost většiny kapaliny — následkem otevřeného vnitřního válce — potřebnou schopnost akumulace energie a současně prodlužuje dobu náběhu tlaku.A solution is also known in which elastic convergence is increased by using an inner cylinder filled with liquid opened in the direction of the outer cylinder, as described, for example, in German Patent 26 36 791. In this case, the elastic compressibility of most liquid ensures due to open inner cylinder - the necessary energy storage capability while extending the pressure rise time.
Pružná konvergence, kterou lze tímto způsobem dosáhnout, schopnost pohlcení a prodloužené trvání náběhu tlaku jsou přížnivější. Nedostatek však spočívá v tom, že pružnost důlní vzpěry je závislá na poloze vnitřního válce. V uzavřené poloze je důlní vzpěra tužší a také pružná konvergence je nižší. Při nárazovém zatížení, které se projevuje rychle, je . trvání náběhu tlaku pro zajištění funkce ventilu reagujícího na důlní rány všeobecně příliš krátké.The flexible convergence that can be achieved in this way, the absorption capability and the extended pressure build-up duration are more favorable. However, the drawback is that the flexibility of the mine strut depends on the position of the inner cylinder. In the closed position, the mine strut is stiffer and also the flexible convergence is lower. In the case of an impact load, which manifests itself quickly, it is. the pressure build-up duration is generally too short to ensure the operation of the mine-responsive valve.
Ve francouzské patentové přihlášce číslo 75 04 902 je popsáno řešení, u něhož je v hlavě pístu vnitřního válce vytvořen plynový akumulátor s membránou. Vnitřní stěna membrány ohraničuje plynovou komoru, zatímco vnější stěna komunikuje přes vrtání vytvořené na konci vnitřního válce s hydraulickým tlakovým prostorem důlní vzpěry.French Patent Application No. 75 04 902 discloses a solution in which a diaphragm gas accumulator is formed in the piston head of the inner cylinder. The inner wall of the diaphragm delimits the gas chamber, while the outer wall communicates via a bore formed at the end of the inner cylinder with the hydraulic pressure space of the mine strut.
Vytčeným cílem tohoto řešení bylo utlumit tlakové vlny, které vznikají · při náhlém nárazovém zatížení, eventuálně zajistit potřebnou dobu na otevření obvyklého bezpečnostního ventilu.The aim of this solution was to attenuate the pressure waves that occur under a sudden impact load, eventually to provide the necessary time to open a conventional safety valve.
Naproti tomu velký odpor málo dimenzovaného otvoru omezuje značně a negativně vtok plynového akumulátoru tlakového vyrovnání a absorpce energie. Když by se ale mělo komunikující vrtání rozšířit, byla by membrána již při zvýšení předpětí o 50 MPa poškozena při atmosférickém tlaku hydraulického okruhu. Rovněž zvětšení objemu prostoru plynového akumulátoru se nezdá být vhodné, jelikož právě odpor vrtání určuje okolnosti zachycení zatížení. Výsledkem je, že důlní vzpěra je schopna absorbovat v omezené míře jen poměrně malou dynamickou energii, a to za předpokladu, že tlak, který se vytváří v hydraulickém prostoru důlní vzpěry, nepřekročí přípustnou hodnotu. Důlní vzpěra současně vykazuje měkkou charakteristiku, takže je nebezpečí větší v tom, že vnitřní válec kovově dosedne na dno vnějšího válce, a to zejména tehdy, jestliže . náraz zapůsobí v přibližně uzavřené poloze.On the other hand, the high resistance of the under-sized hole greatly and negatively limits the inlet of the gas accumulator of pressure compensation and energy absorption. However, if the communicating bore is to expand, the diaphragm would be damaged at atmospheric pressure of the hydraulic circuit as soon as the bias is increased by 50 MPa. Also, increasing the volume of the gas accumulator space does not seem to be appropriate, since the bore resistance determines the circumstances in which the load is absorbed. As a result, the mine strut is able to absorb only a relatively small dynamic energy to a limited extent, provided that the pressure generated in the hydraulic space of the mine strut does not exceed the permissible value. At the same time, the mine strut exhibits a soft characteristic, so that the danger is greater that the inner cylinder metallicly abuts the bottom of the outer cylinder, especially if. the impact is in the approximately closed position.
Stanoveným cílem vynálezu bylo odstranit zmíněné nepříznivé charakteristiky obvyklých řešení, to znamená vyvinout hydraulický válec s kombinovanou funkcí, který je při stejných rozměrech schopen akumulovat . nárazovou energii, která překračuje obvyklé zatížení, vykazuje pružnou konvergenci v požadované míře, náběhová perioda zatížení — rovněž za kritických poměrů — je dostatečně dlouhá a současně zamezuje silovému kovovému dosednutí, nebo tento proces alespoň významně tlumí nebo zpomaluje.It is an object of the present invention to eliminate these unfavorable characteristics of conventional solutions, i.e. to develop a hydraulic cylinder with a combined function that is able to accumulate at the same dimensions. the impact energy that exceeds the normal load exhibits elastic convergence to the required extent, the load start-up period - even at critical ratios - is sufficiently long while at the same time avoiding force metal contact, or at least significantly attenuating or slowing the process.
Výše uvedené nedostatky odstraňuje a vytčený cíl řeší hydraulický válec, zejména důlní vzpěra s kombinovanou funkcí, který sestává z vnějšího válce, alespoň jednoho vnitřního válce, který se nachází ve vnějším válci, dále z ventilového systému a v případě potřeby z ventilu nebo ventilů reagujících na důlní rány jiných ventilů, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi vnějším válcem a vnitřním válcem je uspořádán hydraulický tlakový prostor, k hydraulickému tlakovému prostoru je připojen plynový prostor a v hydraulickém tlakovém prostoru je dutý nástavec zapuštěný do vnitřního válce.The aforementioned drawbacks are overcome and a hydraulic cylinder, in particular a mixed-function mining strut comprising an outer cylinder, at least one inner cylinder located in the outer cylinder, a valve system and, if necessary, a valve or valves responsive to In accordance with the invention, there is provided a hydraulic pressure space between the outer cylinder and the inner cylinder, a gas space is connected to the hydraulic pressure space, and in the hydraulic pressure space a hollow extension is embedded in the inner cylinder.
U jednoho výhodného provedení hydraulického válce je plynový prostor vytvořen ve vnitřním válci a/nebo v dutém nástavci, přičemž plynový prostor a hydraulický tlakový prostor jsou od sebe oděleny pístem.In one preferred embodiment of the hydraulic cylinder, the gas space is formed in the inner cylinder and / or in the hollow extension, wherein the gas space and the hydraulic pressure space are separated by a piston.
U dalšího možného výhodného provedení je plynový prostor uspořádán vně vějšího válce.In a further possible preferred embodiment, the gas space is arranged outside the outer cylinder.
U jednoho dalšího výhodného provedení jsou na plášti dutého nástavce a/nebo v dutém prostoru vnitřního válce, který je mu přizpůsoben, vytvořena s určitou vůlí jedno nebo více osazení průměru. Jako výhodné se jeví, jestliže tolerance mezi vzájemně dosedajícími díly vykazuje ve směru posuvu klesající tendenci.In a further preferred embodiment, one or more diameters should be formed with some play on the sleeve of the hollow extension and / or in the hollow space of the inner cylinder adapted to it. It seems advantageous if the tolerance between the mating parts shows a decreasing tendency in the feed direction.
Za výhodné provedení se může považovat to, u něhož plynový prostor sestává z membrány, a v případě potřeby je mezi membránou, pístem a vnitřním válcem, eventuálně vnitřní stěnou dutého nástavce uspořádán měch na kapalinu.A preferred embodiment may be that in which the gas space consists of a diaphragm and, if necessary, a liquid bellows is arranged between the diaphragm, the piston and the inner cylinder or the inner wall of the hollow extension.
U jednoho výhodného provedení je‘ ve vnitřním válci, popřípadě mezi membránou a vnitřním válcem, eventuálně v dutém nástavci navržen plášť. U dalšího výhodného provedení existuje možnost vytvořit membránu jako trubkovou membránu.In a preferred embodiment, a casing is provided in the inner cylinder or between the diaphragm and the inner cylinder or in the hollow extension. In another preferred embodiment, there is the possibility of forming the membrane as a tubular membrane.
Jako výhodné lze dále shledat, jestliže plášť a/nebo čelní plocha pístu je opatřena těsněním.Further, it can be found advantageous if the housing and / or the face of the piston is provided with a seal.
U daných případů zatížení a použití je velmi výhodné, jestliže se plynový prostor naplní s výhodou vzácným plynem o adiabatickém exponentu, který překračuje hodnotu 1,4.In the present case of loading and use, it is very advantageous if the gas space is filled preferably with a noble adiabatic exponent gas which exceeds 1.4.
Hydraulický válec podle vynálezu splňuje veškeré výše stanovené požadavky, vykazuje jednoduchou konstrukci a jak z hlediska pracovní bezpečnosti, tak i z hlediska vedení provozu je jeho použití skutečně výhodné.The hydraulic cylinder according to the invention fulfills all the above-mentioned requirements, has a simple construction and is really advantageous in terms of both operational safety and operational management.
Vynález bude blíže objasněn v následující části popisu v souvislosti s jednotlivými výhodnými příklady provedení, které jsou znázorněny na přiložených výkresech a představují hydraulický válec podle vynálezu v· podélném řezu.The invention will be further elucidated in the following part of the description with reference to particular preferred embodiments, which are shown in the accompanying drawings and which represent a hydraulic cylinder according to the invention in longitudinal section.
Na přiložených výkresech představují:In the attached drawings:
obr. 1 — důlní vzpěru, ve které je uspořádán plynový prostor uvnitř vnitřního válce, obr. 2 — řešení důlní vzpěry, u kterého je plynový prostor hydraulického válce tvořen elastickou membránou uvnitř vnitřního válce, obr. 3 — představuje řešení, u něhož je plynový prostor uspořádán v dutém nástavci vnějšího válce a obr. 4 — představuje uspořádání, u něhož je plynový prostor realizován membránou v dutém nástavci vnějšího válce.Fig. 1 - mine strut in which the gas space is arranged inside the inner cylinder, Fig. 2 - mine strut solution in which the gas space of the hydraulic cylinder is formed by an elastic membrane inside the inner cylinder, Fig. 3 - represents a solution in which Fig. 4 is an arrangement in which the gas space is realized by a membrane in the hollow extension of the outer cylinder.
Ve všech následujících příkladech konkrétního provedení předmětu vynálezu jsou konstrukční části, které jsou shodné, označeny rovněž stejnými vztahovými značkami.In all of the following examples of a particular embodiment of the invention, parts that are identical are also indicated by the same reference numerals.
U příkladů provedení znázorněných ná obrázcích 1 a 2 odděluje píst 15 uspořádaný ve vnitřním válci 12 od sebe hydraulický tlakový prostor 13, který je vytvořen mezi vnějším válcem 11 a vnitřním válcem 12, a plynový prostor 14. Tento píst 15 je schopen se pohybovat uvnitř vnitřního válce 12 a je jak podél svého pláště, stejně jako při dosednutí ve své klidové poloze, opatřen těsněním rovněž na čelní ploše. Plynový prostor 14 se nachází na části vnitřního válce 12, která leží za pístem 15, jež může být na požadované předpětí plněn prostřednictvím plnicí armatury 23 a u příkladu provedení podle obr. 2 plnicím systémem 24.1 and 2, the piston 15 arranged in the inner cylinder 12 separates the hydraulic pressure space 13 between the outer cylinder 11 and the inner cylinder 12 and the gas space 14. This piston 15 is able to move within the inner cylinder. It is also provided with a seal on its front surface, along its housing as well as in its resting position. The gas space 14 is located on the part of the inner cylinder 12 which lies behind the piston 15, which can be filled to the required bias by means of the filling valve 23 and in the exemplary embodiment according to FIG. 2 by the filling system 24.
Jako výhodné se jeví zvolit pro tlak předpětí vyšší hodnotu, než je vypouštěcí tlak obvyklého bezpečnostního ventilu, který zde není znázorněn, jelikož v tomto případě se důlní vzpěra chová při pomalé konvergenci jako běžná vzpěra, přičemž těsnost plynového prostoru 14 se zajišťuje v tomto případě těsněním na čelní ploše pístu 15, který nyní stojí.It seems advantageous to select a value for bias pressure higher than the discharge pressure of a conventional safety valve, which is not shown here, since in this case the mine strut behaves at a slow convergence as a normal strut, the tightness of the gas space 14 being ensured in this case by on the face of the piston 15 which is now standing.
U příkladu provedení znázorněného na obrázku 2 vytváří plynový prostor 14 pružná membrána 18, která je uspořádána uvnitř vnitřního válce 12. Mebrána 18 je uspořádána v plášti 22, který zapůjčuje membráně 18 zhotovené z pružného materiálu oporu, jelikož membrána 18 a plynový prostor 14, který je touto membránou 18 tvořen, jsou menší, než vnitřní prostor vnitřního válce 12.In the exemplary embodiment shown in Figure 2, the gas space 14 forms an elastic membrane 18 that is disposed within the inner cylinder 12. The membrane 18 is arranged in a housing 22 that lends the membrane 18 made of a resilient material to support, since the membrane 18 and the gas space 14 is formed by this membrane 18, being smaller than the inner space of the inner cylinder 12.
Uvnitř pláště 22 je prostor mezi pístem 15 a membránou 18 vyplněn měchem 19 na kapalinu, který při přestavení pístu 15 zamezuje vlivem tlaku plynového prostoru 14 uskřípnutí mebrány 18, ke kterému by mohlo dojít. Pro naplnění měchu 19 na kapalinu jsou navrženy plnicí ventil 20 a odvzdušňovací — vypouštěcí vrtání 21 uspořádané v pístu 15. Membrána 18 může být plněna, eventuálně nastavena na požadovanou tlakovou hodnotu přes plnicí systém 24.Inside the housing 22, the space between the piston 15 and the diaphragm 18 is filled with a liquid bellows 19 which, when the piston 15 is adjusted, prevents pinching of the diaphragm 18 due to the pressure of the gas space 14. To fill the bellows 19 with liquid, a filling valve 20 and a breather bore 21 arranged in the piston 15 are provided. The diaphragm 18 can be filled or set to a desired pressure value via the filling system 24.
U provedení podle obrázků 1 a 2 je na dně 16 vnějšího válce 11 vytvořen dutý nástavec 17, jehož vnější průměr je menší, než průměr dutého prostoru vnitřního válce 12 pod pístem 15. Na obou к sobě připojených částech mohou být s výhodou vytvořena osazení průměru, eventuálně vůle mezi dosedajícími částmi se bude postupně zmenšovat.In the embodiment according to Figures 1 and 2, a hollow extension 17 is formed at the bottom 16 of the outer cylinder 11, the outer diameter of which is smaller than the diameter of the hollow space of the inner cylinder 12 below the piston 15. eventually the clearance between the abutting parts will gradually decrease.
U uspořádání podle obrázků 3 a 4 je plynový prostor 14 vytvořen ve vnitřním prostoru dutého nástavce 17 vytvořeného na dně 16 vnějšího válce 11. Plnění plynového prostoru 14 a nastavení požadovaného tlaku plynu, který panuje uvnitř, probíhá přes plnicí armaturu 23. Také v tomto případě by se měla zvolit pro velikost předpětí vyšší hodnota, než je vypouštěcí tlak tradičního bezpečnostního ventilu.In the arrangement according to Figures 3 and 4, the gas space 14 is formed in the interior space of the hollow extension 17 formed on the bottom 16 of the outer cylinder 11. The filling of the gas space 14 and the adjustment of the desired gas pressure prevailing therein takes place via the filling valve 23. should be chosen for a preload value higher than the discharge pressure of a traditional safety valve.
U obou řešení je plynový prostor 14 ohraničen pístem 15 uspořádaným na otevřeném konci dutého nástavce 17, jehož těsnění odpovídají těsněním podle obr. 1 a 2. Píst 1S odděluje plynový prostor 14 od hydraulického tlakového prostoru 13. Při sestavení podle obr. 3 představuje plynový prostor 14 vlastně část dutého nástavce 17 oddělenou nebo uzavřenou pístem 15.In both solutions, the gas space 14 is delimited by a piston 15 disposed at the open end of the hollow extension 17, the seals of which correspond to the seals of FIGS. 1 and 2. The piston 15 separates the gas space 14 from the hydraulic pressure space 13. 14, in fact, the part of the hollow extension 17 separated or closed by the piston 15.
Jak je zřejmé z obr. 4, bude zde plynový prostor 14 vytvořen pružnou membránou 18 uspořádanou v dutém nástavci 17. V tomto případě je mezi pístem 15 a membránou 18 uspořádán měch 19 na kapalinu s týmž vytčeným cílem jako u řešení podle obr. 2. Měch 19 na kapalinu se naplní plnicím ventilem 20 a odvzdušnění dutého prostoru může probíhat přes odvzdušňovací a vypouštěcí vrtání 21.As can be seen from FIG. 4, the gas space 14 will be formed by a flexible membrane 18 arranged in the hollow extension 17. In this case, a fluid bellows 19 is arranged between the piston 15 and the membrane 18 with the same target as in the solution of FIG. The liquid bellows 19 is filled with the filling valve 20 and the venting of the cavity can take place via the venting and draining bore 21.
Řešení podle obrázků 3 a 4 mohou být dále charakterizována tím, že dutý nástavec 17 zapadá do dutého prostoru vnitřního válce 12. Také v tomto případě je výhodné vytvořit osazení průměru se stále se zužující velikostí štěrbiny. Naplnění vnitřního válce 12 se urychlí odvzdušněním 25.The solutions of Figures 3 and 4 can be further characterized in that the hollow extension 17 fits into the hollow space of the inner cylinder 12. Also in this case, it is advantageous to provide a diameter shoulder with an ever tapering slot size. The filling of the inner cylinder 12 is accelerated by venting 25.
Dosažený účinek hydraulického válce podle vynálezu vytvořeného jak je výše popsáno je následující:The effect of the hydraulic cylinder according to the invention produced as described above is as follows:
Když se na vnitřním válci hydraulického válce vyskytne rychle probíhající nárazové dynamické zatížení o vysoké energii, přibývá tlaku kapaliny, která je v hydraulickém tlakovém prostoru, a dosahuje hodnoty potřebné к uvedení pístu 15 do pohybu, přičemž tato hodnota prakticky odpovídá tlaku předpětí plynového prostoru 14, případně měchu 19 na kapalinu. Zvýšením hydraulického tlaku se přesune píst 15 ve směru plynového prostoru 14, jako výsledek přibývá tlaku plynu následkem stlačení, eventuálně důlní vzpěra je schopná akumulovat nárazovou energii.When a high energy impact dynamic load occurs rapidly on the inner cylinder of the hydraulic cylinder, the pressure of the fluid in the hydraulic pressure chamber increases and reaches the value necessary to actuate the piston 15, virtually corresponding to the bias pressure of the gas space 14, or a bellows 19 for liquid. By increasing the hydraulic pressure, the piston 15 moves in the direction of the gas space 14, as a result of which the gas pressure increases as a result of compression, or the mining strut is able to store the impact energy.
Takto závisí největší hydraulický tlak, který se v důlní vzpěře vyskytne, na počátečním tlaku plynového prostoru 14, druhu a množství plynu a ve srovnání s obvyklou vzpěrou bude za stejných okolností podstatně nižší. Doba vzrůstu tlaku se prodlužuje, čímž je к dispozici dostatečný časový prostor pro otevření bezpečnostního ventilu, případně ventilu reagujícího na důlní rány, který lze rovněž použít.Thus, the greatest hydraulic pressure that occurs in the mine strut depends on the initial pressure of the gas space 14, the type and amount of gas, and will be substantially lower in the same circumstances compared to a conventional strut. The pressure build-up time increases, allowing sufficient time to open the safety valve or mine-responsive valve, which can also be used.
Když je hydraulický válec spuštěn v poloze, která leží blízko uzavřeného stavu odpovídajícímu tak vysokému dynamickému silovému účinku, který by vyvolal větší přiblížení, než je vzdálenost mezi dnem 16 a vnitřním válcem 12, odděluje vnitřní válec 12, který se pohybuje pryč následkem silového účinku, vnitřní prostor vnnitřního válce 12 od hydraulického tlakového prostoru 13, který je rovněž připojen к dutému nástavci 17. Vnitřní válec 12 sklouzne totiž na dutý nástavec 17 a tlakové vyrovnání může vzniknout výhradně přes štěrbinu, která je mezi nimi. Tak se může hydrodynamickým brzděním zabránit účinku silného a škodlivého kovového nárazu, nebo může být alespoň významně zmírněn.When the hydraulic cylinder is lowered in a position close to the closed state corresponding to such a high dynamic force effect that would produce a greater approximation than the distance between the bottom 16 and the inner cylinder 12, it separates the inner cylinder 12 which moves away as a result of the force effect, the inner space of the inner cylinder 12 from the hydraulic pressure space 13, which is also connected to the hollow extension 17. In fact, the inner cylinder 12 slides onto the hollow extension 17, and the pressure compensation can only occur through the gap between them. Thus, the effect of a strong and harmful metal impact can be prevented by hydrodynamic braking, or at least significantly reduced.
Řešení, která jsou zde popsána jako příklad, neomezují v žádném případě oblast ochrany vynálezu, ve které jsou možná ještě četná odlišná řešení. Plynový prostor může být například vytvořen trubkovou membránou, avšak uspořádání vně hydraulického válce je rovněž možné.The solutions described herein by way of example do not in any way limit the scope of protection of the invention in which numerous other solutions are possible. For example, the gas space may be formed by a tubular membrane, but an arrangement outside the hydraulic cylinder is also possible.
Nejdůležitější výhody řešení podle vynálezu mohou být shrnuty následujícím způsobem.The most important advantages of the solution according to the invention can be summarized as follows.
Při ránách o tak vysoké energii, která u tradiční důlní vzpěry vyvolává otevření ventilu reagujícího na důlní rány a odtok kapaliny, nedosahuje tak hodnotu stanovenou pro otevření ventilu reagujícího na důlní rány a tak zůstává vzpěra, eventuálně výztuž dále aktivní.In the case of wounds of such high energy that, in a traditional mining strut, the opening of the mine-responsive valve and the drainage of the liquid do not reach the value set for opening the mine-responsive valve and thus the strut or reinforcement remains active.
Při výskytu širších a ještě vyšších nárazových energií, které by vyvolaly zničení obvyklých důlních vzpěr, bude u hydraulického válce podle vynálezu vznikat tlak, který nedosahuje kritické hodnoty, eventuálně je zde postačující doba na otevření ventilů reagujících na důlní rány nebo podobných ventilů. Výsledkem je, že špičkové hodnoty zatížení jsou mnohem nižší, čímž je umožněno významné zmenšení rozměru a váhy u hydraulických válců, eventuálně u výztuží, u nichž jsou tyto hydraulické válce použity, a také se současně zvyšuje schopnost přenášet zatížení, tj. nosnost.In the event of wider and even higher impact energies that would cause the destruction of conventional mine struts, the hydraulic cylinder of the present invention will generate a pressure that does not reach critical values, or it may be sufficient to open mine-responsive or similar valves. As a result, peak load values are much lower, thereby allowing a significant reduction in the size and weight of the hydraulic cylinders or the reinforcements in which the hydraulic cylinders are used, as well as increasing the load carrying capacity, i.e. the load carrying capacity.
Také při rychle probíhajícím dynamickém zatížení o velké síle, které provází důlní ránu, se může zabránit silnému kovovému nárazu, jelikož by vedl к poškození, nebo dokonce ke zničení hydraulického válce.Even with a high dynamic load of high magnitude that accompanies a mine blow, a strong metallic impact can be avoided as it would damage or even destroy the hydraulic cylinder.
Po zániku dynamického přetížení se vlivem rozpínavosti plynového prostoru pružně navracejí i tlakové poměry v tlakovém prostoru hydraulického válce.After the dynamic overload has ceased, the pressure conditions in the pressure space of the hydraulic cylinder are also flexibly returned due to the expansion of the gas space.
Pružná konvergence hydraulického válce nezávisí na zasunutí nebo vytažení důlní vzpěry.The flexible convergence of the hydraulic cylinder does not depend on the insertion or withdrawal of the mine strut.
Příčný průřez plynového prostoru se přibližně rovná příčnému průřezu vnitrního válce, a tak může díky kombinované funkci schopnost tlakového vyrovnání a absorpce energie působit bez poruch a omezení i při náhlém rychlém nárazovém zatížení.The cross-section of the gas space is approximately equal to the cross-section of the inner cylinder, and thus, due to the combined function, the pressure equalization and energy absorption capability can operate without disturbances and restrictions even under sudden rapid impact loads.
Okolnosti absorpce energie a náběhu zatížení se mohou regulovat odpovídající volbou náplně plynového prostoru.The circumstances of energy absorption and load start-up can be controlled by the appropriate choice of gas space charge.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU813767A HU183739B (en) | 1981-12-15 | 1981-12-15 | Hydraulic cylinder of combination operation particularly prop |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS914282A2 CS914282A2 (en) | 1985-08-15 |
| CS241518B2 true CS241518B2 (en) | 1986-03-13 |
Family
ID=10965396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS829142A CS241518B2 (en) | 1981-12-15 | 1982-12-14 | Hydraulic cylinder especially mining raker with combined function |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58131401A (en) |
| AU (1) | AU9152682A (en) |
| CS (1) | CS241518B2 (en) |
| DE (2) | DE3246481A1 (en) |
| FR (1) | FR2518163A1 (en) |
| GB (1) | GB2111594B (en) |
| HU (1) | HU183739B (en) |
| PL (1) | PL239587A1 (en) |
| ZA (1) | ZA829170B (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3410269A1 (en) * | 1984-03-21 | 1985-09-26 | Ecker Maschinenbau GmbH, 6680 Neunkirchen | Hydraulic pit prop |
| PL254324A1 (en) * | 1985-07-01 | 1987-03-09 | Katowickie Gwarectwo Weglowe K | Roof support for use in crumpable beds |
| WO1995034743A1 (en) * | 1994-06-13 | 1995-12-21 | Contitech Luftfedersysteme Gmbh | Mine prop |
| WO1999007980A1 (en) * | 1997-08-12 | 1999-02-18 | Chengeta, Cuthbert | A pre-stressing device for a mine prop |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE968782C (en) * | 1949-05-10 | 1958-04-10 | Kronprinz Ag | Hydraulic pit ram |
| US2753036A (en) * | 1952-03-06 | 1956-07-03 | Joy Mfg Co | Mine roof support-equipped mining apparatus |
| NL251933A (en) * | 1959-07-03 | |||
| US3191506A (en) * | 1962-03-19 | 1965-06-29 | Ledeen Inc | Hydropneumatic prop |
| US3410549A (en) * | 1966-07-05 | 1968-11-12 | Edward G. Cheak | Vehicle suspension |
| DE1959109U (en) * | 1966-12-16 | 1967-04-27 | Kloeckner Werke Ag | HYDRAULIC PIT STAMP. |
| FR2181525B1 (en) * | 1972-04-27 | 1976-10-29 | Gratzmuller Jean Louis | |
| GB1436416A (en) * | 1972-08-11 | 1976-05-19 | Zaklady K Mechanizacyjne Przem | Mine support |
| FR2300894A1 (en) * | 1975-02-12 | 1976-09-10 | Bennes Marrel | Shock absorber for sledge mounted mine roof support - is membrane pressure accumulator housed inside piston of actuator strut |
| AT339237B (en) * | 1975-09-09 | 1977-10-10 | Voest Ag | HYDRAULIC PIT STAMP |
-
1981
- 1981-12-15 HU HU813767A patent/HU183739B/en not_active IP Right Cessation
-
1982
- 1982-12-13 FR FR8220860A patent/FR2518163A1/en active Pending
- 1982-12-14 GB GB08235619A patent/GB2111594B/en not_active Expired
- 1982-12-14 ZA ZA829170A patent/ZA829170B/en unknown
- 1982-12-14 CS CS829142A patent/CS241518B2/en unknown
- 1982-12-14 AU AU91526/82A patent/AU9152682A/en not_active Abandoned
- 1982-12-15 PL PL23958782A patent/PL239587A1/en unknown
- 1982-12-15 JP JP57220014A patent/JPS58131401A/en active Pending
- 1982-12-15 DE DE19823246481 patent/DE3246481A1/en not_active Withdrawn
- 1982-12-15 DE DE8235289U patent/DE8235289U1/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2111594A (en) | 1983-07-06 |
| GB2111594B (en) | 1986-02-05 |
| ZA829170B (en) | 1983-10-26 |
| AU9152682A (en) | 1983-06-23 |
| DE3246481A1 (en) | 1983-06-23 |
| HU183739B (en) | 1984-05-28 |
| FR2518163A1 (en) | 1983-06-17 |
| PL239587A1 (en) | 1983-08-01 |
| CS914282A2 (en) | 1985-08-15 |
| DE8235289U1 (en) | 1986-06-05 |
| JPS58131401A (en) | 1983-08-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3864922A (en) | Sealed cushioning unit | |
| AU2012201342B2 (en) | Multi-stage Hydraulic Cylinder Assembly | |
| EP0901595B1 (en) | A novel accumulator | |
| US4043545A (en) | Sealed cushioning unit | |
| CN112555228B (en) | Impact-resistant balance oil cylinder with pressure relief and buffer protection | |
| US20090218444A1 (en) | undercarriage shock absorber with positive retention in a retracted position and with crash overtravel | |
| CN113074007B (en) | Anti-impact energy absorber for hydraulic support | |
| CN104179881B (en) | A kind of jack-up unit buffer system | |
| CN110924288A (en) | Viscous damper | |
| US20080111022A1 (en) | Compact shock absorber for an aircraft undercarriage, and an undercarriage including such a shock absorber | |
| US6108987A (en) | Damping device for elements of a civil engineering construction | |
| ITPD20070378A1 (en) | SAFETY DEVICE FOR GAS SPRINGS | |
| EP0705193B1 (en) | Energy absorbers | |
| CN109296691A (en) | A kind of two-chamber buffer | |
| CN110130953A (en) | A kind of compound erosion control energy absorption device | |
| KR100395325B1 (en) | Shock absorber | |
| CS241518B2 (en) | Hydraulic cylinder especially mining raker with combined function | |
| JPS60222570A (en) | Oil pressure wave buffering and pressure change limiting method in supply pipe of hydraulic pump and hydraulic pump used therein | |
| US3168302A (en) | Vehicle suspension systems | |
| US3004561A (en) | Double-walled accumulator with time delay orifice | |
| US4424980A (en) | Front fork for motorcycle or the like | |
| CN110206567B (en) | Energy-absorbing impact-resistant telescopic upright column and impact-resistant method thereof | |
| CN211574129U (en) | Internal pressure self-adjusting viscous damper | |
| US2714899A (en) | Shock absorbing means or accumulator | |
| CN208845477U (en) | Hydraulic cylinder with second piston damping |