Niemiecka Republika Federalna Opublikowano: 15. IV. 1966 50847 * UKD tCrtfk i-(Hf KI. 5«r"* MKP E 21 d 'tfl* ioUOTEKA Urzedu Patentowego Polskiej Rzeczyp£sr<9l;te| Ludowi Wlasciciel patentu: Karl Gerlach, Moers (Niemiecka Republika Federalna) Dr Ing. Hans Gerlach, Moers (Niemiecka Republika Federalna) Hydrauliczny rozsuwny stojak kopalniany Wynalazek dotyczy hydraulicznego rozsuwnego stojaka kopalnianego ze spodnikiem uksztaltowa¬ nym jako cylinder tlokowy i z rdzennikiem umieszczonym w spodniku z luzem i opartym na uszczelnionym tloku poruszajacym sie w spodniku.Stojaki kopalniane o tych cechach znane sa powszechnie w róznych rodzajach wykonania jako czysto hydrauliczne stojaki lub jako stojaki cier¬ ne osadzone hydraulicznie. Maja one te wade, ze wskutek zaklócen w dzialaniu, spowodowanych nieuniknionym przedostawaniem sie pylu weglo¬ wego i pylu skalnego do wnetrza stojaka, szcze¬ gólnie do odstepu przestrzeni pierscieniowej mie¬ dzy rdzennikiem i spodnikiem nalezy je, po sto¬ sunkowo krótkim okresie pracy, wydobywac na powierzchnie ziemi, rozbierac i ponownie mon¬ towac.Zadaniem wynalazku jest skonstruowanie sto¬ jaka wymienionego rodzaju bardziej odpornego na zanieczyszczenia oraz dajacego sie oczyszczac z za¬ nieczyszczen prostym sposobem, bez koniecznosci rozbierania stojaka i przy zastosowaniu urzadzen bedacych do dyspozycji na dole kopalni, zapew¬ niajac w ten sposób zdolnosc robocza stojaka.To zadanie zostalo rozwiazane wedlug wynalaz¬ ku przez wykonanie stojaka wyzej wymienionego rodzaju w ten sposób, ze przestrzen potrzebna na luz miedzy rdzennikiem i spodnikiem jest pola¬ czona swoim dolnym koncem z wnetrzem rdzen¬ nika, a w swym górnym koncu — z otworami 15 20 25 wylotowymi spodnika; te przestrzen splukuje sie za pomoca czynnika tlocznego ze zródla przylaczo¬ nego do koncówki rurowej umieszczonej w gór¬ nym koncu rdzennika.W przypadku stojaka ciernego mozna wedlug innej postaci wykonania wynalazku wlaczyc do przestrzeni splukiwania stojaka równiez zamek stojaka na przyklad w ten sposób, ze przestrzen miedzy rdzennikiem a spodnikiem laczy sie gór¬ nym koncem z wnetrzem zamka, a w sciankach zamka, najlepiej w jego dnie pod mechanizmem zamka, zastosowano otwory wylotowe jako ujscie drogi splukiwania stojaka.W zakresie wynalazku mozna jednak równiez wykonac taki zamek stojaka ciernego, aby byl on splukiwany niezaleznie od pozostalych czesci sto¬ jaka, przewidujac do tego w sciankach zamka otwory wlotowe i wylotowe dla splukujacego stru¬ mienia. Istniejace juz wyciecia w sciankach zam¬ ka mozna wykorzystac przy procesie splukiwania lub mozna wykonac specjalne wyciecia do tego samego zastosowania. Jako czynnik splukujacy stosuje sie ciecz doprowadzana pod cisnieniem lub tez sprezone powietrze. Proces splukiwania mozna wlaczyc, jako regularne czyszczenie do konserwa¬ cji stojaka na dole kopalni. Zanieczyszczenia, któ¬ re przedostaly sie do czesci stojaka, porywa splu¬ kujacy strumien czynnika sprezonego i usuwa z wnetrza stojaka. Osad zanieczyszczen juz przy¬ legajacy do powierzchni slizgowych stojaka jest 5084750847 3 4 przy tym dzieki dzialaniu splukujacemu, odrywa¬ ny od powierzchni i unoszony wraz ze strumie¬ niem'. Wszystko to, szczególnie w scianach z pod¬ sadzka dmuchowa ma szczególnie wazne znacze¬ nie, poniewaz wilgotne czesci podsadzki wykona¬ nej skala plonna podczas wysychania, maja sklon¬ nosc do przywierania do powierzchni slizgowych i do powierzchni uszczelniajacych stojaka i daja w wyniku nierównosci powierzchni uszczelniaja¬ cych lacznie z uchodzeniem przez nieszczelnosci sprezonego czynnika wskutek nacisku osadzania stropu.Polaczenie wnetrza rdzennika z przestrzenia miedzy rdzennikiem i spodnikiem mozna, zgodnie z innym wykonaniem wynalazku, wykonac w ten sposób, ze rdzennik badz opiera sie swoim dol¬ nym otwartym koncem na uzebrowanych prze- wyzszeniach zwróconej ku niemu powierzchni uszczelnionego tloka, badz tez zaopatrzony jest we wglebienia brzegowe na swoim koncu opieraja¬ cym sie na tej powierzchni. W obu przypadkach osiaga sie taka korzysc, ze powierzchnie tloka uszczelnionego zwrócone ku rdzennikowi, sa rów¬ niez skutecznie splukiwane bezposrednio przez strumien splukujacy. Nastepnie pozadanym jest zaopatrzyc wspomniana powierzchnie tloka uszczel¬ nionego w stopniowo wznoszaca sie przewyzszona strefe brzegowa, gdyz dzieki temu, z jednej stro¬ ny zapewnia sie przeplyw bez strat strumienia splukujacego do odstepu miedzy rdzennikiem i spodnikiem, a z drugiej strony podmywa sie przylegajaca do powierzchni slizgowej spodnika' warstwe pylu i odrywa sie ja skuteczniej od po¬ wierzchni slizgowej.Ponadto podwyzszona strefa brzegowa górnej strony tloka ma te zalete, ze zanieczyszczenia, któ¬ re przedostaly sie do przestrzeni miedzy rdzenni¬ kiem i spodnikiem i które tlok zgarnia podczas procesów osadzania z powierzchni slizgowej spod¬ nika, wedruja do nizej polozonego tloka, a po¬ suwajace sie za nimi zanieczyszczenia wypieraja je nawet az do wnetrza rdzennika. W przypadku niemoznosci unikniecia tego, tlok podczas suwów nie wciska zanieczyszczen miedzy uszczelke tloka i plaszczyzne slizgowa tloka, a zatem zanieczysz¬ czenia nie wyrzadzaja tam zadnych szkód. Wobec tego stojak wykonany wedlug wynalazku jest sto¬ jakiem samooczyszczacym sie.W celu dalszego wzmozenia tego dzialania lub w celu uzyskania takiego dzialania w dalszych wykonaniach wynalazku uszczelniony tlok moze miec ponad swoja uszczelka, utrzymujaca cisnie¬ nie w spodniku, spychacz zanieczyszczen z mate¬ rialu twardszego niz uszczelka tloka, który to spychacz przylega elastycznie do scianki obszaru tlocznego i dziala ku górze.Dalsze zasadnicze cechy wynalazku wynikaja z opisu przykladów wykonania wynalazku, przed¬ stawionych na rysunku i wyjasnionych w dal¬ szym ciagu.Na rys. fig. 1 przedstawia stojak kopalniany wedlug wynalazku w widoku odslonietym, cze¬ sciowo w przekroju wzdluznym, fig. 2 — stojak w poprzecznym przekroju wzdluz linii II—II na fig. 1, a fig. 3 — koniec rdzennika czesciowo w przekroju wzdluznym w odmiennym wykonaniu stojaka wedlug fig. 1 i 2 uwidoczniajac podparcie tego konca rdzennika na tloku.Przedstawiony na fig. 1 i 2 stojak cierny ma spodnik 1, w postaci cylindra tlokowego, sluzacy do hydraulicznego osadzania rdzennika 2, który w najkorzystniejszym wykonaniu ma ksztalt kli¬ nowy zwezony oraz cierny zamek 3. Rdzennik 2 jest osadzony w spodniku 1 z pewnym luzem tak, ze przy calkowicie lub czesciowo wsunietym rdzenniku 2 do wewnatrz spodnika 1 powstaje miedzy obydwiema czesciami 1, 2 stojaka prze¬ strzen pierscieniowa 4. Tlok poruszajacy sie w spodniku 1 i uszczelniony za pomoca samo- uszczelniajacego pierscienia 5, wchodzi swoja srod¬ kowa splaszczona przystawka 7 do otwartego dol¬ nego konca rdzennika 2 i jest do niego przymo¬ cowany za pomoca przechodzacej przez przystaw¬ ke 7 rozpreznej tulei zaciskowej 8 przy duzym wszechstronnym luzie miedzy rdzennikiem 2 i tlo¬ kiem 6. Wyciecie 9 w bocznych obudowach zam¬ ka 3 umozliwia przy calkowicie wysunietym rdzenniku 2 wybicie rozpreznej tulei 8 dla zluzo¬ wania polaczenia miedzy tlokiem 6 i rdzenni¬ kiem 2.W przykladzie wykonania stojaka wedlug fig. 1 i 2 rdzennik 2 opiera sie swym dolnym otwartym koncem na uzebrowanych wystepach 10 zwróconej ku niemu powierzchni uszczelnionego tloka 6 tak, ze miedzy kazdymi dwoma takimi wystepami sta¬ le istnieje otwarty przelot laczacy wnetrze rdzen¬ nika z przestrzenia 4 miedzy rdzennikiem 2 i spod¬ nikiem 1, W przykladzie wykonania stojaka we¬ dlug fig. 3, stale otwarty przelot, laczacy wnetrze rdzennika 2 z przestrzenia 4, miedzy rdzennikiem 2 i spodnikiem 1, tworza brzegowe wyciecia 11 na dolnym koncu rdzennika 2. Rdzennik 2 opiera sie na górnej powierzchni tloka czesciami scian 2, znajdujacymi sie miedzy kazdymi dwoma brzego¬ wymi wycieciami 11.W przedstawionych przykladach wykonania sto¬ jaka, rdzennik 2 ma prawie taki sam luz w scian¬ ce dennej zamka 3, jak i w spodniku 1, wobec tego równiez wewnetrzny obszar zamka 3 jest w otwartym polaczeniu z wewnetrznym obszarem rdzennika 2, a mianowicie przy calkowicie wysu¬ nietym rdzenniku 2, to znaczy az do zderzenia sie tloka 9 z dolna krawedzia ciernych wkladek 3' zamka, jest polaczony bezposrednio, a przy cze¬ sciowo lub calkowicie wsunietym rdzenniku 2 — jest polaczony posrednio przez pierscieniowa prze¬ strzen 4 miedzy czesciami stojaka. W sciance den¬ nej zanika 3 pod mechanizmem klinowym zamka przewidziano dodatkowe wyciecie 12 w scianie jako otwór wylotowy ze stojaka, a na górnym koncu rdzennika przewidziano króciec 13 jako otwór wlotowy do stojaka. Do krócca 13 przylacza sie zródlo czynnika tlocznego na przyklad uprzed¬ nio wspomniany pistolet 14; przez uruchomienie tego pistoletu splukuje sie rdzennik 2, zwrócona do niego powierzchnie tloka 6, przestrzen 4 miedzy czesciami stojaka ponad tlokiem 6 i zamek 3 sto¬ jaka tak, ze zanieczyszczenia, które przedostalyby 10 13 20 25 30 35 40 45 50 55 6050847 5 6 sie do wnetrza stojaka zostaja usuniete przez wy¬ lotowy otwór 12.W celu polepszenia dzialania strumienia spluku¬ jacego i utworzenia zbiornika na zanieczyszczenia, które przy eksploatacji stojaka podczas suwu tlo¬ ka zgarniane sa ze scian wewnetrznych spodni- ka 1, zaopatrzono górna powierzchnie tloka od strony rdzennika w stopniowo wznoszaca sie pod¬ wyzszona brzegowa strefe 15. Pod ta strefa brze¬ gowa 15 tlok 6 tworzy stozkowa powierzchnie przylegania dla zgarniacza 16 zanieczyszczen, wy¬ konanego z materialu twardszego niz uszczelka 5 tloka, przy czym zgarniacz ten przylega równiez elastycznie do scianki obszaru tlocznego ponad uszczelke 5 tloka i dziala ku górze. Podczas ru¬ chów tloka w góre, zgarniacz 16, dzieki swemu dzialaniu polegajacemu na skrobaniu, usuwa ewentualne, równiez mocniej przylegajace do we¬ wnetrznej sciany spodnika 1 zanieczyszczenia i przesuwa je przez strefe brzegowa 15 tloka do nizej znajdujacego sie srodka tloka lub do wne¬ trza rdzennika 2.Wynalazek nie ogranicza sie tylko do przed¬ stawionych i opisanych przykladów wykonania stojaka. W ramach koncepcji wynalazku mozliwe sa rózne odmiany. A zatem, moznaby na przyklad na drodze do splukiwania stojaka umiescic otwór wylotowy dla drogi do splukiwania pod zamkiem stojaka przez wykonanie wyciecia w scianie spod¬ nika lub tez przewidziec niezaleznie od siebie, od¬ dzielne drogi do splukiwania z jednej strony dla rdzennika i spodnika, a z drugiej strony dla zam¬ ka. W ostatnim przypadku mozna by, dla spluki¬ wania samego zamka, wykorzystac jako otwór wlotowy dla czynnika splukujacego jedno lub dru¬ gie wyciecie w bocznych scianach zamka, które to wyciecie jest równiez przewidziane do luzowa- nia polaczenia miedzy tlokiem i rdzennikiem tak, ze specjalny otwór wlotowy w zamku sluzacy tyl¬ ko do splukiwania zamka, bylby zbyteczny.W celu zwiekszenia skutecznosci splukiwania, jak równiez utrzyniania malych rozmiarów drogi przeplywu w stojaku, mozna równiez przylaczyc do krócca, znajdujacego sie w górnym koncu rdzennika, przewód 17 umieszczony we wnetrzu stojaka, a czynnik tloczny wypuszczac z tego prze¬ wodu w dolnym koncu stojaka lub przez przewi¬ dziany tamze element natryskowy pierscienio¬ wy 18. Ze wzgledu na te postac wykonania stoja¬ ka, jak równiez i na inne mozliwe postacie wyko¬ nania odbiegajace od postaci przedstawionej na rysunku, trzeba dawac ochrone zasadniczo wszyst¬ kim stojakom kopalnianym, czy to hydraulicznym, czy to ciernym, które w odróznieniu od dotych¬ czasowego znanego typu, przystosowane sa do splukiwania calego stojaka lub poszczególnych czesci stojaka. PL