Pierwszenstwo: 22.XII.1965 dla zastrz. 4 i 6 Francja 14.IX.1966dla zastrz. 1, 2, 3, 5 i 7 Francja Opublikowano: 30.VI.1969 57771 KI. 5 c, 15/44 MKP E 21 d ^15 ICinLLhlA Tp&Qd622g^4v54^ Polskiej BzcMfI-l^;' -i L'. "~ Wlasciciel patentu: Fernand Stanislas Allinauant, Sceaux (Francja) Stojak kopalniany lub podnosnik Przedmiotem wynalazku jest stojak kopalniany lub podnosnik pracujacy na tych samych zasadach.Stojak kopalniany jest w zasadzie podnosnikiem hydraulicznym, przeznaczonym do podtrzymywa¬ nia odeskowanego stropu w kopalniach. Stojak poddawany jest cisnieniu przy pomocy wtryskiwa- cza wtlaczajacego pod cisnieniem plyn hydraulicz¬ ny, przy czym ciesnienie zapewnia obciazenie nos¬ ne zwane podpornoscia wstepna. Koncówke wtry- skiwacza wprowadza sie w otwór elementu napel¬ niajacego, zaopatrzonego w zawór zwrotny.Nastepnie stojak powinien powoli osiadac, pod wplywem nacisku górotworu przez odprowadzenie plynu hydraulicznego przy pomocy zaworu wpusto¬ wego zapewniajacego tym samym zsuw stojaka i jego osiadanie. Wymieniony zawór jest zaworem regulowanym, przepuszczajacym plyn powyzej pewnego cisnienia, przy czym ilosci plynu przeply¬ wajace przez zawór sa bardzo male, a ruchy im odpowiadajace bardzo powolne.Osiadanie stojaka czyli rabowanie polega na gwaltownym odprowadzaniu cieczy hydraulicznej przy pomocy zaworu róznicowego zwanego zawo¬ rem rabunkowym. Zawór ten powinien posiadac duza przelotowosc, przy czym sterowanie jego po¬ winno byc dokonywane minimalnym wysilkiem, a w razie potrzeby powinien byc zdalnie sterowa¬ ny z uwagi na niebezpieczenstwo zawalenia. Poza tym pozadane jest, aby opadanie tloka pod cieza¬ rem wlasnym bylo jak najszybsze.Stojak stosowany jest w trudnych warunkach pracy w atmosferze zapylonej, przy czym ulega on gwaltownym udarom w czasie pracy oraz w chwili rabowania. Dlatego wszystkie wrazliwe elementy, 5 jak zawory, musza byc chronione i musza byc latwo dostepne w celu ich ewentualnej wymiany na dole kopalni bez stosowania specjalnych narze¬ dzi.Wynalazek dotyczy ulepszen, które umozliwiaja io uzyskanie stojaka spelniajacego powyzsze warunki, przy czym stojak wedlug wynalazku jest prosty w budowie i wygodny w stosowaniu.Wedlug wynalazku, zawór róznicowy „rabunko¬ wy", zawór- upustowy „zsuwu" oraz urzadzenie 15 napelniajace, stanowia odrebne elementy, które wprowadza sie w sposób szczelny i rygluje w po¬ mieszczeniach wspornika. Wspornik polaczony jest sztywno z cylindrem stojaka, a jego elementy lacza sie z jego komora cisnieniowa, w taki sposób, ze 20 tworza ze wspornikiem jeden blokowy element.W przykladzie wykonania, pierwszy element, najkorzystniej zawierajacy zawór róznicowy „ra¬ bunkowy", wsuwa sie w jego pomieszczenie. Ele¬ ment ten poprzecznie do osi pomieszczenia zawie- 25 ra wyciecia w które wprowadza sie pozostale ele¬ menty, gdzie sa one ryglowane prostym urzadze¬ niem klinowym.Korzystnie przewiduje sie wykonanie urzadzenia rozprezajacego, pracujacego jako ogranicznik drogi 30 tloka stojaka w celu zapobiegania dalszemu pod- 57 7713 57 771 4 daniu stojaka ciesnieniu roboczemu, gdy dochodzi on do konca swego wydluzenia. Wedlug jednej z cech charakterystycznych wynalazku czynnosc rozprezajaca spelniona jest przez zawór róznicowy „rabunkowy". .W tym celu blok zaworowy, najko¬ rzystniej zamocowany do górnej czesci cylindra, korzystnie ustawia sie w taki sposób, ze zawór ra¬ bunkowy uruchamiany jest tlokiem dochodzacym do kranca swej drogi.Wedlug innej cechy charakterystycznej wynalaz¬ ku, tloczysko stojaka wykonane jest z cylindrycz¬ nej rury zamocowanej na obu krancach bez spa¬ wania. Rura ta zamocowana jest do dna podstawy stojaka przy pomocy zabezpieczajacego pierscienia sprezynujacego, przy czym wspornik zamocowany jest do rury za posrednictwem zabezpieczajacego pierscienia sprezynujacego i srubami. Takie urza¬ dzenie umozliwia zastosowanie rury ciagnionej po¬ zbawionej odksztalcen i niewymagajacej po za¬ montowaniu wewnatrz obróbki, której zwykle pod¬ daje sie stojak, gdy montuje sie cylinder na dro¬ dze spawania.Przyklad wykonania urzadzenia wedlug wyna¬ lazku jest dokladnie wyjasniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia stojak w przekroju pio¬ nowym wzdluz linii I—I na fig. 2, fig. 2 — rzut górnej czesci stojaka; fig. 3 i 4 — odpowiednie po¬ ziome przekroje stojaka wzdluz linii III—III i IV— IV na fig. 1; fig. 5 — poziomy przekrój stojaka wzdluz linii V—V fig. 1 i 2, a fig. 6 — przedsta¬ wia stojak w perspektywie, w zmniejszonej skali, z widokiem rozmieszczonych elementów korpusu zaworu.Stojak wedlug wynalazku jest typu tlokowo-cy- lindrycznego, w odróznieniu od typu teleskopowo- -rozsuwnego. Jego cylinder 1 wykonany jest z ru¬ ry cylindrycznej. Dolny koniec cylindra 1 za po¬ moca pierscienia sprezynujacego 2 zamocowany jest do kolnierza 3, który z kolei zamocowany jest za pomoca sruby 4 do kolnierza 5a podstawy 5 sto¬ jaka, stanowiacej element cylindryczny.Jak wynika z fig. 1, podstawa 5 sklada sie z tar¬ czy 5b z której wystaje ku górze kolnierz cylin¬ dryczny 5a a ku dolowi cokól 5c, który wtloczony jest i zamocowany w podstawie 6 stojaka za po¬ moca elementu 6a. Szczelnosc cylindra 1 w pod¬ stawie 5 zapewnia pierscieniowa uszczelka 7, wpro¬ wadzona w rowek 8 wykonany na obwodzie ze¬ wnetrznej powierzchni cylindra 1, przy czym uszczelka 7 wcisnieta jest pomiedzy ten cylinder 1, a wewnetrzna powierzchnie kolnierza 5a.Pierscien uszczelniajacy 8 znajdujacy sie pomie¬ dzy górna powierzchnia kolnierza 5a i powierzch¬ nia dolna pierscienia 3 sciskany jest srubami 4.Taki uklad umozliwia uzyskanie bardzo mocnej i szczelnej podstawy 5 stojaka, przy czym uklad moze posiadac rózne ksztalty i byc wykonany z róznych tworzyw. Jest 'on korzystniejszy w po¬ równaniu do klasycznych ukladów spawanych po¬ niewaz uklad ten jest szczelny.Znany tlok 9 posiada znana uszczelke 10 i pier- . scien slizgowy 11, zamocowany do pierscienia 12.Trzon tlokowy 13 wykonany jest z rury zamoco¬ wanej swa dolna czescia do tloka 9, natomiast swa górna czescia do glowicy 14. Uklad elementów 9— 13—14 nie zawiera uszczelnien, a zatem moze byc wykonany w dowolny sposób, przy czym moze byc zabezpieczony pierscieniem sprezynujacym 13a lub srubami. Górna czesc cylindra 1 zawiera pierscien 5 slizgowy 15, w którym slizga sie trzon tlokowy 13.Zsuw tloka i jego trzonu prowadzony jest pierscie¬ niem 11 sztywno zamocowanym do tloka 9 i po¬ przez pierscien 15 polaczony z cylindrem 1. Naj¬ korzystniej te pierscienie wykonuje sie ze spieka¬ nego proszku mosieznego impregnowanego poli- czterofluoroetylenem.Poddawanie stojaka cisnieniu dokonuje sie za posrednictwem rurowego przewodu 16, przebiega¬ jacej wzdluz zewnetrznej tworzacej cylindra 1.Przewód 16 w swej dolnej czesci wprowadzony jest na wcisk w otwór 17 w podstawie 5 i uszczel¬ niony w tym otworze uszczelka 16a.Otwór 17 laczy sie z kanalem 17a znajdujacym sie w kolnierzu 5a, poprzez pierscieniowy zlobek 18 znajdujacy sie równiez w 'kolnierzu 5a. Otworki 19 znajdujace sie na wprost zlobka 18 lacza przewód 16 z wnetrzem cylindra 1. Fig. 1 przedstawia sto¬ jak w stanie poczatkowym to jest w najmniejszym rozsuwie. W tym stanie pierscien 12 tloka 9 cze¬ sciowo zakrywa otworki 19, lecz luzy pozostawione w dolnej czesci tloka 9 sa wystarczajace, aby plyn hydrauliczny, doprowadzony pod cisnieniem prze¬ wodem 16 przedostal sie pod tlok 9 i podnosil go.Po podniesieniu tloka 9, otworki 19 beda wtedy calkowicie odsloniete i plyn bedzie przechodzil pod tlok 9 calym ich przekrojem.Przewód 16 wsadzony jest górna czescia w otwór 20a wspornika zawierajacego korpus zaworu 42 i uszczelniony w nim uszczelka 16b. Wspornik 20 uwidoczniony na fig. 1, 2, 5 i 6 zawiera tuleje 20b, w której z boku wystaje wydrazony element 20c stanowiacy wlasciwy wspornik zaworów. Tuleja 20b obejmuje cylinder 1 i opiera sie na zabezpie¬ czajacym pierscieniu sprezynujacym 21 znajduja¬ cym sie w rowku wykonanym na obwodzie tego cylindra, przy czym tuleja 20b unieruchomiona jest dwoma wkretami 22, zaopatrzonymi w czopy 22a wprowadzone w otwory 22b cylindra 1.Otwór pionowy 20a laczy sie z otworem 24a po¬ przez pionowy otwór 24 i poziomy otwór 23. Otwór 24 jest wytoczony w otworze 24b do wiekszej sred¬ nicy i wchodzi w scianke pozioma 25a wyjecia 25, które w odcinku 20c wspornika ma dwa pionowe obrzeza 26 i 27. Przez obrzeza te przechodza odpo¬ wiednie poziome wyjecia 28 i 29 osiowo do odpo¬ wiednich otworów 28a i 29a. W sciance pionowej 25b wyjecia 25 znajduje sie otwór 30, w którym przesuwa sie (fig. 1) sworzen 31, który przechodzi dalej poprzez otwór 31a cylindra 1, gdy wspornik 20 jest umiejscowiony, aby prawie dotykac trzon tlokowy 13.Otwór 23 wykonuje sie od zewnetrznej strony otworu 23a. Otwór 23a powinien byc normalnie zamkniety na przyklad gwintowanym kolkiem, naj¬ korzystniej przeznacza sie go na podlaczenie cisnie¬ niomierza.Element 32 zawierajacy zawór róznicowy 42 „ra¬ bunkowy" jest zamocowany w wyjeciu 25 wspor¬ nika 20. Element ten zawiera cylindryczna tuleje 32b, która wystaje z jego dolnej powierzchni 32a. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 605 57 771 6 Tulejka wprowadzona jest na wcisk w otwór 24b i uszczelniona w nim uszczelka 33.Pionowa powierzchnia 32c elementu 32 opiera sie o pionowa scianke 25b wyjecia wspornika 20.. Otwór tulejki 32b laczy otwór 24 z wneka 34, za¬ wierajaca zawór róznicowy 42 „rabunkowy". Z wne¬ ki 34 wyprowadzone sa boczne otwory 35 i 36, któ¬ re, gdy element 32 jest umiejscowiony, wspólosio¬ wo trafiaja do odpowiednich otworów 28 i 29.Otwory 35.i 36 maja na wejsciach te sama sredni¬ ce, co otwory 28, 29 i polaczone sa z wneka 34 otworami 35a i 36a o zmniejszonych srednicach.Zawór upustowy 50 „zsuwu" oraz urzadzenie na¬ pelniajace tworza odpowiednie elementy 37, 38, przy czym kazdy z nich ma ksztalt cylindra 37a, 38a, zaopatrzonego w glowice 37b, 38b o wiekszej srednicy oraz w uchwyt 37c i 38c o mniejszej sred¬ nicy (fig. 6). Elementy 37, 38 odpowiednio wchodza w otwory 28, 35 i 29, 36 przy czym uszczelnienie ich zapewniaja uszczelki 39, 39a odpowiednio wci¬ sniete pomiedzy uchwyty 37c, 38c i otwory 35a, 36a.Jarzmo 40 ma postac rynienki o przekroju prosto¬ kata, a ich boczne scianki 40a, 40b maja wyciecia 40c, 40d, które zapewniaja zaryglowanie elementów 37 i 38 i kryja element 32 w ten sposób, ze boczne scianki 40a, 40b jarzma 40 wchodza miedzy boczne scianki elementu 32 i scianki 25 wyjecia wsporni¬ ka 20, przy czym wyciecia 40c i 40d bocznych scia¬ nek jarzma 20 wchodza w pierscieniowe rowki 37d i 38d odcinków cylindrycznych 37a, 38a elementów 37, 38 (fig. 5).Tak zabudowane wsporniki 20, zawory oraz wne¬ ka 34 laczaca przewód 16 z wnetrzem cylindra 1 stojaka, poddane sa cisnieniu, przy czym cisnienie wypycha element 32 do góry, a elementy 37 i 38 odpowiednio w lewo i w prawo. Nacisk do góry wywierany na element 32, przeniesiony jest duzy¬ mi powierzchniami elementów 37 i 38 na odpo¬ wiednie scianki otworów 28, 29 wspornika 20 z je¬ dnej strony, oraz na scianki otworów 35, 36 ele¬ mentu 32 z drugiej strony, przy czym wywolane naciski na tych elementach 37 i 38 sa przejmowa¬ ne 'przez boczne scianki 40a i 40b jarzma 40, które tworza kliny pracujace na scinanie. W ten sposób jarzmo 40 nie jest obciazone pionowo. Jest ono je¬ dynie zamocowane nakretka 41 u jego podstawy 40e, do elementu 32, zaopatrzonego w gwintowany kolek 41a. W celu demontazu zaworów wystarczy odkrecic nakretke "41 i wyciagnac jarzmo 40, ele¬ menty 37 i 38, 'a nastepnie element 32. Zawory przedstawione sa na fig. 1 i 5.Zawór róznicowy 42 „rabunkowy" umieszczony jest we wnece 34 elementu 32. Sklada sie on z grzybka zaworowego 42a, gniazda zaworowego 43, i sprezyny 44. Trzpien 42b grzybka przedluzony jest pierscieniowym uchwytem 45. Cisnienie panu¬ jace we wnece 34 dociska grzybek do gniazda 42a umiarkowana sila. Sprezyna 44 wzmacnia ten do¬ cisk, a utrzymuje zawór zamkniety, gdy stojak nie jest pod cisnieniem. Trzpien 42b wychodzi z wneki 34 poprzez otwór 34a, zaopatrzony w uszczelke 34b.Pierscieniowy uchwyt 45 przesuwa sie w wyjeciu okreslonym przeciwleglymi sciankami 46, znajdu¬ jacym sie w przedniej czesci elementu 32 posiada¬ jacego otwór 46a. Gdy zawór 42 jest zamkniety, pierscieniowy uchwyt 45 jest lekko przesuniety do srodka w stosunku do otworu 46a.Zawór 42 otwiera sie za pomoca klucza 47 (fig. 6), którego koniec ma przekrój eliptyczny. Gdy obra- 5 ca sie ten klucz, po wprowadzeniu jego konca 47a w otwór 46a, to wyciaga sie zestaw zaworu na zewnatrz. Z uwagi na male róznice przekroju po¬ miedzy powierzchnia mocujaca grzybka zaworowe¬ go 42a i jego trzpienia 42b, sila wywolywana jest praktycznie niezalezna od wewnetrznego cisnienia stojaka, a przekrój rozwarcia moze byc duzy, co jest niezbedne dla rabowania. Gdy otwiera sie za¬ wór 42, plyn przechodzi z wglebienia 34 poza gniazdo 43 zaworu do przestrzeni 48 polaczonej zewnatrz otworami (nie przedstawionymi na ry¬ sunku).Zawór 42 przedluzony jest poza grzybek 42a trzpieniem 42c az do styku, ze sworzniem 31. Tlok 9 zaopatrzony jest w górnej czesci, na zewnatrz tloczyska 13, w element 49 z pochyla krawedzia sterujaca, który gdy tlok dochodzi do najwieksze¬ go rozsuwu stojaka przemieszcza sworzen w lewo, przez co zawór ten otwiera sie i tym samym za¬ pewnia rozprezenie hydraulicznego plynu przy kon¬ cu drogi tloka 9.Zawór wpustowy 50 „zsuwu" umieszczony jest wewnatrz elementu 37 (fig. 5). Na rysunku przed¬ stawiono upustowy zawór kulkowy, którego kulka 50a dociskana jest sprezynami talerzowymi 50b.Kulka 50a normalnie zamyka kanal odciazenio- wy 51 znajdujacy sie w elemencie 37, przy czym wylot kanalu 51 znajduje sie we wnece 34. Gdy cisnienie w tej wnece jest nadmierne, kulka 50a podnosi sie mimo nacisku sprezyny talerzowej 50b, przy czym plyn hydrauliczny przelewa sie kanalem 51 poza kulke, na zewnatrz poprzez luzy w zawo¬ rze lub poprzez odpowiednie otworki.Urzadzenie napelniajace zawarte jest w elemen¬ cie 38. Zestawione jest ono z tulejki 52, zabloko¬ wanej gwintowana glowica 38b. Uszczelka 53, uszczelnia otwór 54 elementu 38 polaczonego kana¬ lem 54a z wneka 34. Tulejka 52 posiada slepy osio¬ wy otwór 52a, polaczony szeregiem promieniowych otworów 52b z pierscieniowym rowkiem 52c, przy czym rowek 52c laczy sie kanalami 52d z dnem otworu 54 i kanalem 54a. Uszczelka wargowa 55 wcisnieta jest na cylindryczna czesc 38a elementu 38 i spelnia role klapy zwrotnej. Uksztaltowanie i dzialanie otworu 52a przeznaczonego do wprowa¬ dzania koncówki wtryskiwacza napelniajacego oraz promieniowych otworów 52b sa ogólnie znane i nie stanowia przedmiotu wynalazku.Koncówka wtryskiwacza samoczynnie reguluje sie w otworze 52a pod wplywem cisnienia plynu.Plyn ten przechodzi otworami 52b unoszac uszczel¬ ke wargowa 55 do rowka 52c, skad' przechodzi ka¬ nalem 54a do wneki 34 polaczonej przewodem 16 z wnetrzem cylindra 1 stojaka. Gdy stojak znaj¬ duje sie pod cisnieniem, wyciaga sie z otworu 52a wtryskiwacz, a uszczelka wargowa 55 majaca dzia¬ lanie klapy zwrotnej uniemozliwia wyplyw plynu otworami 52b.Pozadane jest, w celu sprawdzenia prawidlowo¬ sci dzialania stojaka, aby dysponowac odbiorem cisnienia, który moznaby wykorzystac, nie laczac 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6057 771 7 8 jednak z wnetrzem cylindra duzych ilosci plynu, które spowodowalyby znaczna strate cisnienia. We¬ dlug jednej z istotnych cech- znamiennych wyna¬ lazku, odbiór cisnienia dokonuje sie przez otwór 23a (fig. 1), który sluzyl do wiercenia otworu 23 we wsporniku 20 i który jednak w sposób dowolny nalezy zaslepic. W przykladzie wykonania, otwór 23a zawiera na wejsciu gwint 56, w który wkreca sie nagwintowana tulejke 57,' w której mozna umiescic rurke 58, z nagwintowanym zewnatrz koncem lub inny element umozliwiajacy podla¬ czenie cisnieniomierza.Ta nagwintowana rurka 58 ma glowiczke 58b, która opiera sie na koncu tulejki 57, przy czym przesuwac sie ona moze w tulejce 59a tworzacej siedzisko kadluba zaworu 59, którego koniec opie¬ ra sie na wystepie otworu 23a. Kadlub 59 zawiera zawór 60, którego grzybek dociskany jest do gnia¬ zda sprezyna 61 oraz cisnieniem panujacym we wnece 34, gdy stojak jest w ruchu. Sprezyna 61 dociska z lewej strony przewiercona plytke 60a polaczona sztywno ze sworzniem zaworu 60, przy czym plytka styka sie z glowiczka 58b. W celu wy¬ korzystania cisnieniomierza, nalezy dokrecic tulej¬ ke 57 posiadajaca gwint 56 tak, aby glowiczka 58b wsuwajac sie wypierala w prawo plytke 60a, która otwiera zawór 60.Jezeli nie pragnie sie wykorzystac cisnieniomie¬ rza, mozna wyjac zestaw i zastapic go korkiem gwintowanym wkreconym w gwint 56.Poniewaz konieczne jest zabezpieczenie wsporni¬ ka 20 przed obrotem przy pomocy wkreta 22 dla zapewnienia prawidlowego ustawienia czopa 31 wzgledem cylindra 1 i otworu 20a wzgledem prze¬ wodu 16 wspornik 20 tym samym nie moze sie obracac na cylindrze. Wiadomo jest, ze w kopal¬ niach dosc czesto stojaki wsporcze sluza jak ele¬ ment zamocowania dla wciagarek o mocy rzedu czterech ton.Wedlug jednej z cech znamiennych wynalazku, przewiduje sie w tym celu pierscien 62a obrotowy z raczka 62 zamontowany w rowku 63 znajduja¬ cym sie w dolnym koncu odcinka 20b wspornika 20. Takie ustawienie zapobiega oddzialywaniu skos¬ nemu przenoszonemu na cylinder stojaka. Otóz, je¬ zeli raczka bylaby zamocowana w sposób nierucho¬ my na wsporniku 20 przenoszenie ciagu wciagarek mogloby odbyc sie ukosnie, a zatem mogloby spo¬ wodowac zniszczenie cylindra na skutek skrecenia! Przewód 16 zabezpieczony jest (fig. 1 i 4) ksztal¬ townikiem 64 pionowo zamocowanym wzdluz cylin¬ dra 1 na jego dlugosci, od pierscienia 3 do wspor¬ nika 20 kadluba zaworowego. Calosc korzystnie za¬ bezpieczona jest podatnym materialem i obudowa¬ na cienka blacha 66.Korpus stojaka, w tym i przewód 16, sa w ten sposób dobrze zabezpieczone. PL