PL68042Y1 - Hydrauliczny siłownik teleskopowy, zwłaszcza do zmechanizowanych obudów górniczych - Google Patents

Description

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest hydrauliczny siłownik teleskopowy, zwłaszcza do zmechanizowanych obudów górniczych zabezpieczających podziemne wyrobiska górnicze przed niekontrolowanym osuwaniem się skał płonnych. Siłownik może być przeznaczony również do indywidualnego podpierania stropu podziemnych wyrobisk górniczych oraz do innych maszyn i urządzeń zaopatrzonych w siłowniki hydrauliczne. Z polskiego opisu patentowego nr 119 713 znana jest górnicza obudowa osłonowa zaopatrzona w co najmniej potrójny hydrauliczny stojak teleskopowy o nośności nie zmieniającej się na całej drodze osiadania. W przewodzie doprowadzającym ciecz roboczą do przestrzeni tłocznej dolnej części stojaka znajduje się zawór wlotowy utrzymujący ciśnienie, pierwszy zaś patrząc od dołu cylinder teleskopowy jest zamknięty płytą denną, w której otworze osiowym umieszczony jest sprężynowy zawór zwrotny łączący w położeniu otwartym dolną przestrzeń tłoczną z połączonymi ze sobą przestrzeniami tłocznymi ruchomych cylindrów teleskopowych, przy czym zawór zwrotny ma wystający ku dołowi, skierowany w stronę płyty dennej popychacz, który po opadnięciu cylindrów uderza o dno dolnej części stojaka i powoduje otwarcie zaworu zwrotnego. W innym przykładzie wykonania znany z przedmiotowego opisu patentowego stojak hydrauliczny zaopatrzony w ruchomy cylinder teleskopowy ma drugą płytę denną z otworem umieszczonym peryferyjnie i otworem centralnym, a u góry ma koncentrycznie z tymże otworem centralnym umocowaną rurę podporową, na której górnym końcu znajduje się poruszający się w trzecim cylindrze teleskopowym tłok, również z otworem w środku, zaś rura podporowa przechodzi szczelnie przez otwór współśrodkowy w trzeciej płycie dennej, u dołu trzeciego ruchomego cylindra teleskopowego, przy czym przestrzeń znajdującą się między tłokiem i trzecią płytą zamykającą jest połączona z atmosferą zewnętrzną, korzystnie otworem w ściance cylindra.

Znany jest także z polskiego opisu patentowego nr 167 210 hydrauliczny stojak obudowy górniczej zawierający tłok składający się z tłoka właściwego, zamocowanego na stałe do rdzennika stojaka oraz do tłoka zewnętrznego osadzonego przesuwnie na tłoku właściwym i z grzybka zaworu. Tłoki mają przelewowy otwór, w którym jest usytuowany grzybek zaworu. Trzon grzybka jest zamocowany w otworze właściwego tłoka, a łeb grzybka poprzez przylgnię zaworu w dolnej części tłoka zewnętrznego zamyka wlot otworu. Pomiędzy czołowymi powierzchniami tłoków znajduje się komora odciążająca, która jest połączona z komorą podtłokową stojaka poprzez kalibrowane kanały znajdujące się w tłoku zewnętrznym. Tłok zewnętrzny w stanie swobodnym może przesuwać się poosiowo nasuwając się na tłok właściwy. Skok ten jest ograniczony z jednej strony powierzchnią czołową tłoka właściwego, a drugiej strony łbem grzybka zaworu. Grzybek zaworu ma wewnątrz wydrążony rozwidlony promieniowo kanał, który łączy komorę podtłokową ze spływem.

Ponadto znany jest z polskiego opisu patentowego nr 200 734 dwustopniowy stojak teleskopowy zawierający tak ukształtowaną postać przestrzennego rdzennika zewnętrznego, że zawiera wewnątrz swojej konstrukcji, zamkniętej od dołu tłokiem, tłoczysko zakończone od góry uszczelnionym tłokiem. W przestrzeni podtłokowej drugiego stopnia pomiędzy tłoczyskiem i wewnętrzną ścianką, rdzennik ma osadzony wydrążony tłok, będący zakończeniem tłoczyska drugiego stopnia. Jednocześnie rdzennik zewnętrzny ma w tłoku co najmniej jeden poziomy kanał połączony z pionowym kanałem wykonanym w części wysokości tłoczyska, a co najmniej jeden wylot pionowego kanału jest połączony z przestrzenią nadtłokową drugiego stopnia stojaka. W innej wersji stojaka teleskopowego, tłoczysko jego rdzennika zewnętrznego jest zbudowane z dwóch współśrodkowych rur, a pionowy kanał stanowi połączenie pomiędzy tymi rurami. Tłoczysko rdzennika zewnętrznego korzystnie połączone jest tłokiem, uszczelnionym połączeniem gwintowanym.

Hydrauliczny siłownik teleskopowy według wzoru użytkowego posiada zewnętrzny cylinder, w którym suwliwie umiejscowiony jest cylinder pierwszego stopnia zamknięty od dołu tłokiem pierwszego stopnia z tłoczyskiem zakończonym od góry tłokiem końcowym. Tłok pierwszego stopnia jest ma osadzony zawór przelewowy i zawór zwrotny, przy czym zawór zwrotny i zawór przelewowy stanowią konstrukcję zespoloną i umieszczone są w gniazdach rozmieszczonych promieniowo na tłoku pierwszego stopnia. Tłok pierwszego stopnia zawiera nakrętkę oraz przeciwnakrętkę blokującą jego ruch posuwisto-zwrotny względem cylindra pierwszego stopnia. Ponadto tłok pierwszego stopnia połączony jest z tłoczyskiem za pomocą uszczelnionego połączenia śrubowego. Tłoczysko jest rozłącznie połączone za pomocą uszczelnionego połączenia śrubowego z jednej strony z tłokiem końcowym, przy czym tłoczysko opiera się o powierzchnię oporową tłoka końcowego.

Claims (3)

1. Rozwiązanie według wzoru użytkowego skutecznie eliminuje zjawisko powstawania multiplikacji ciśnienia w cylindrze zewnętrznym oraz zjawisko zmiennej podporności pierwszego i drugiego stopnia hydraulicznego podczas rozsuwania. Ponadto w trakcie zsuwania drugiego stopnia jest wyeliminowana duża wartość siły nadtłokowej, która niekorzystnie wpływa na obciążenie podpieranej konstrukcji powodując powstawanie wysokich naprężeń wewnętrznych, a tym samym determinuje stosowanie sworzni połączeniowych o większych średnicach i tym samym niepotrzebnego obciążania konstrukcji. Przedmiot wzoru użytkowego uwidoczniono na rysunku, przedstawiającym hydrauliczny siłownik teleskopowy w przekroju osiowym. Hydrauliczny siłownik teleskopowy zbudowany jest z cylindra zewnętrznego 1 zamkniętego z jednej strony płytą denną 2, natomiast z drugiej strony cylinder zewnętrzny 1 zakończony jest tuleją z nakrętką 3 stanowiącą ograniczenie skoku cylindra pierwszego stopnia 4 o kształcie rury. Wewnątrz zewnętrznego cylindra 1 jest usytuowany cylinder pierwszego stopnia 4 rozłącznie połączony za pomocą uszczelnionego połączenia śrubowego z tłokiem pierwszego stopnia 5 wykonującym względem cylindra zewnętrznego 1 ruch posuwisto-zwrotny. Tłok pierwszego stopnia 5 za pomocą nakrętki 6 oraz przeciwnakrętki 7 jest unieruchomiony względem cylindra pierwszego stopnia 4. Drugi koniec cylindra pierwszego 4 stopnia jest zakończony tuleją 8 stanowiącą ograniczenie skoku cylindra drugiego stopnia 9. Promieniowo na tłoku pierwszego stopnia 5 usytuowane są gniazda 10 i 11 służące do zamocowania zaworu zwrotnego 12 i zaworu przelewowego 13. Zespół uszczelnień 14 tłoka pierwszego stopnia 5 służy do szczelnego połączenia kanału Η, K i L. Tłoczysko 15 jest rozłącznie połączone za pomocą uszczelnionego połączenia śrubowego z jednej strony z tłokiem pierwszego stopnia 5, a z drugiej strony z tłokiem końcowym 16, przy czym tłoczysko 15 jest oparte powierzchnię F tłoka pierwszego stopnia 5 oraz o powierzchnię N tłoka końcowego 16. Tłoczysko 15 ma biegnące wzdłuż jego podłużnej osi symetrii pionowe kanały K i M, przy czym kanał K poprzez poziomy kanał H wykonany w tłoku pierwszego stopnia 5 i poziomy kanał L wykonany w cylindrze pierwszego stopnia 4 jest połączony z przestrzenią D oraz jest połączony z przestrzenią E. Natomiast pionowy kanał M łączy przestrzeń A z przestrzenią C. Wewnątrz cylindra pierwszego stopnia 4 umiejscowiony jest ruchomy cylinder drugiego stopnia 9 zakończony z jednej strony tłokiem drugiego stopnia 17, a z drugiej strony dnem 18. Tłok drugiego stopnia 17 posiada uszczelnienia zapewniające szczelność pomiędzy komorami B i E. Rozsunięcie siłownika następuje po podaniu ciśnienia cieczy roboczej do punktu PT, po czym następuje wypełnienie cieczą roboczą przestrzeni A, B i C. Ciecz robocza przepływa z przestrzeni A do przestrzeni B poprzez kanał gniazda zaworu zwrotnego 12, zaś z przestrzeni A do przestrzeni C kanałem M. Następuje wówczas wspólny wysuw cylindra pierwszego stopnia 4 i cylindra drugiego stopnia 9 do momentu oparcia się cylindra pierwszego stopnia 4 o powierzchnię oporową tulei z nakrętką 3. Na tym etapie wartość siły roboczej wynika z działania ciśnienia cieczy roboczej na całą powierzchnię roboczą w przestrzeni A. W drugim etapie następuje wysuw cylindra drugiego stopnia 9. Wartość siły roboczej w tym zakresie wynika z działania ciśnienia cieczy roboczej na powierzchnię roboczą przestrzeni B i C. Jednocześnie następuje wypływ cieczy roboczej z przestrzeni nadtłoko-wych D i E w punkcie NT. Zsuw siłownika jest realizowany poprzez podanie ciśnienia cieczy roboczej do punktu NT. Ciecz robocza wypełnia wówczas przestrzenie D i E. W przestrzeni B następuje wzrost ciśnienia cieczy roboczej, aż do osiągnięcia wartości nastawionej na zaworze przelewowym 13. Przy odpowiednim ustawieniu ciśnienia, następuje przepływ cieczy roboczej poprzez kanał gniazda zaworu przelewowego 13 do przestrzeni A i zsunięcie cylindra drugiego stopnia 9. Po oparciu się tłoka drugiego stopnia 17 o tłok pierwszego stopnia 5, następuje zsuw cylindra pierwszego stopnia 4. Właściwie nastawione ciśnienie na zaworze przelewowym 13 przy zamkniętym zaworze zwrotnym 12, powoduje obniżenie zbędnej wartości siły nadtłokowej do wymaganej wielkości, podczas pracy drugiego stopnia. W tym samym czasie, podczas zsuwania, następuje wypływ cieczy roboczej z przestrzeni podtłokowych odpowiednio B, C i A, w punkcie PT. Opisane funkcje rozsuwania i zsuwania, dotyczą pracy siłownika pod obciążeniem. Zastrzeżenia ochronne 1. Hydrauliczny siłownik teleskopowy, zwłaszcza do zmechanizowanych obudów górniczych wyposażony w zewnętrzny cylinder, w którym suwliwie umiejscowiony jest cylinder pierwszego stopnia zamknięty od dołu tłokiem pierwszego stopnia z tłoczyskiem zakończonym od góry tłokiem końcowym, przy czym tłok pierwszego stopnia jest wyposażony w zawór zwrotny i zawór przelewowy oraz ma poziomy kanał połączony z pionowym kanałem wykonanym w tłoczysku i połączonym z przestrzenią nadtłokową drugiego stopnia, znamienny tym, że zawór zwrotny (12) i zawór przelewowy (13) mają konstrukcję zespoloną i umieszczone są odpowiednio w gniazdach (10) i (11) rozmieszczonych promieniowo na tłoku pierwszego stopnia (5) zaopatrzonego w nakrętkę (6) i przeciwnakrętkę (7), które blokują ruch posuwisto-zwrotny tłoka pierwszego stopnia (5) względem cylindra pierwszego stopnia (4).
2. 2. Hydrauliczny siłownik teleskopowy, według zastrz. 1, znamienny tym, że tłok pierwszego stopnia (5) połączony jest z tłoczyskiem (15) za pomocą uszczelnionego połączenia śrubowego, przy czym tłoczysko (15) opiera się o powierzchnię oporową (F) tłoka pierwszego stopnia (5).
3. 3. Hydrauliczny siłownik teleskopowy, według zastrz. 2, znamienny tym, że tłoczysko (15) jest rozłącznie połączone za pomocą uszczelnionego połączenia śrubowego z tłokiem końcowym (16), przy czym toczysko (15) opiera się o powierzchnię oporową (N) tłoka końcowego (16).