SU1373824A1

SU1373824A1 - Hydraulic mine prop

Info

Publication number: SU1373824A1
Application number: SU864104741A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Федорович Булат; Олег Евгеньевич Шацило; Виктор Степанович Возиянов
Original assignee: Институт Геотехнической Механики Ан Усср
Priority date: 1986-05-26
Filing date: 1986-05-26
Publication date: 1988-02-15

Abstract

Изобретение относитс к оборудованию дл креплени очистных забоев угольных шахт. Цель изобретени - повышение срока службы гидростойки (ГС) за счет ограничени возникно вени локальных остаточных деформаций цилиндра при динамических нагрузках. Дл этого цилиндр 1 ГС выполнен с охватывающей его нижнюю часть наружной обоймой (НО) 5. Дл сообщени полости НО 5 с поршневой полостью 7 цилиндра 1 последний имеет перепускные отверсти 6. В месте сопр жени верхней части цилиндра 1 с НО 5 последн выполнена с кольцевым зазором 9. Дл размещени герметизирующего элемента 11 газовой камеры 3 НО 5 имеет отверстие 10. При динамическом нагружении ГС происходит резкое увеличение давлени в поршневой полости 7, превьщ1ающее номинальное давление зар дки газовой камеры 3. Избыток рабочей жидкости отжимает контактную поверхность 8 по всей длине, обеспечива ее переток через кольцевой зазор 9 и перепускные отверсти 6 за пределы гидросистемы ГС. Величина контактной поверхности 8 -должна быть не менее 1/4 диаметра поршн 2 дл ограничени возникновени локальных остаточных деформаций в цилиндре 1. 2 ил. с (ЛThe invention relates to equipment for fixing the cleaning faces of coal mines. The purpose of the invention is to increase the service life of a hydraulic post (HS) by limiting the occurrence of local residual deformations of the cylinder under dynamic loads. For this purpose, cylinder 1 of the cylinder head is made with an outer ring (BUT) 5 enclosing its lower part 5. For communicating the cavity HO 5 with the piston cavity 7 of the cylinder 1, the latter has bypass holes 6. At the junction of the upper part of the cylinder 1 with the HO 5 the latter is made with an annular a gap 9. To accommodate the sealing element 11 of the gas chamber 3 HO 5 has an opening 10. Under dynamic loading of the HS, there is a sharp increase in pressure in the piston cavity 7, which exceeds the nominal charging pressure of the gas chamber 3. Excess fluid 8 presses the contact surface over the entire length, providing its flow through the annular gap 9 and the bypass holes 6 outside the hydraulic construction. The size of the contact surface 8 must be at least 1/4 of the diameter of the piston 2 to limit the occurrence of local residual deformations in the cylinder 1. 2 Il. with (L

Description

оо oo

0000

toto

4four

Изобретение относитс к креплению очистных забоев угольных шахт.This invention relates to the fixing of the cleaning faces of coal mines.

Цель изобретени - повышение срока слуткбы гидростойки за счет ограничени возникновени локальных остаточных деформа1дий цилиндра при динамических нагрузках.The purpose of the invention is to increase the life of a hydraulic post by limiting the occurrence of local residual deformation of the cylinder cylinder under dynamic loads.

Па фиг.1 изображена гидростойка при величине давлени в гидросистеме ниже номинального; на .2 - гидростойка в момент динамического на- гружени .The pa of Fig. 1 depicts a hydraulic post with a pressure value in the hydraulic system below the nominal value; on .2 - hydrostatic at the moment of dynamic loading.

Гидравлическа шахтна стойка включает щиппщр 1, выднижиую часть 2 газовую камеру 3 в виде эластичной оболочки А, заполненной И11ертн ;1м газом . Цилиндр 1 выполнен с охватывающей его нижнюю часть наружной обоймой 5 и перепускными отверсти ми 6, соедин ющими поршневую полость 7 с полостью обоймы с контактной поверхностью 8 величиной Ij, эластичЕЮй оболочки 4. Обойма 5 цилиндра 1 имеет кольцевой зазор 9 и зар дное отверстие 10, п котором расположен гер метизирующт п элемент .1 1 газовой камеры 3The hydraulic shaft rack includes a pinch 1, the lower part 2 of the gas chamber 3 in the form of an elastic shell A, filled with an I-tube; 1 m of gas. The cylinder 1 is made with an outer ring 5 that surrounds its lower part and 6 bypass holes connecting the piston cavity 7 with the holder cavity with the contact surface 8 of Ij, elastic sheath 4. The holder 5 of the cylinder 1 has an annular gap 9 and a charging hole 10, p which is located germetiziruyutn element .1 1 of the gas chamber 3

Гидростойка работает следующим образом .Hydraulic is as follows.

Цри установке гидравлической стойки в шахтных услови х рабоча жидкость подаетс из внешней магистрали в поршневую полость 7 (фпг.1) и за счет увеличени давлени перемещает выдвижную часть 2 до упора в кровлю, обеспечива раздвижность гидростойки и реализацию начального распора. В дальнейшем под действием давлени боковых пород происходит дополнительное нагружение стойки, сопровождающеес обратным ходом в)1движной части 2 и возрастанием давлени в гидросистеме. Герметичность стойки обеспечиваетс надежным прижатием контактной поверхности 8 величиной 1ц эластичной оболочки 4 к системе перепускных отверстий 6, а герметичность газ овой камеры 3 обеспечиваетс герметизирую1цим элементом 1 1 , расположенным в зар дном отверстии 1When installing the hydraulic stand in the mine conditions, the working fluid is supplied from the external line to the piston cavity 7 (phg.1) and, due to the increase in pressure, moves the sliding part 2 all the way to the roof, ensuring the sliding of the hydraulic rack and the implementation of the initial expansion. Subsequently, under the action of pressure from lateral rocks, an additional loading of the rack occurs, accompanied by a return stroke c) 1 moving part 2 and an increase in pressure in the hydraulic system. The tightness of the stand is ensured by reliably pressing the contact surface 8 with a value of 1 c of the elastic shell 4 to the system of bypass holes 6, and the tightness of the gas chamber 3 is provided by a sealing element 1 1 located in the charging hole 1

При динамическом нагружении (фиг.2), сопровождающимс обратным ходом поршн выдвижной части 2, происходит резкое увеличение давлени в поршневой полости 7, превышающее номинальное давление зар дки газовой камеры 3. В этом случае избыток рабочей жидкости отжимает контактную по0Under dynamic loading (Fig. 2), accompanied by the return stroke of the piston of the sliding part 2, there is a sharp increase in pressure in the piston cavity 7, exceeding the nominal charging pressure of the gas chamber 3. In this case, the excess working fluid depresses the contact pressure.

5five

00

5five

верхность 8 по всей длине 1 j, , обеспечива ее переток через кольцевой зазор 9 и систему перепускных отверстий 6 за пределы гидросистемыsurface 8 along the entire length 1 j, providing its flow through the annular gap 9 and the system of bypass holes 6 beyond the limits of the hydraulic system

СТО1П И .STO1P AND.

Таким образом, давление в поршневой полости 7 уменьшаетс , и контактна поверхность 8 тороидальной диафрагмы вновь упруго поджимаетс к внейшней поверхпости цилиндра 1, перекрыва систему перепускных отверстий 6 и обеспечива посто нное сопротивление гидростор ки.Thus, the pressure in the piston cavity 7 is reduced, and the contact surface 8 of the toroidal diaphragm is again resiliently pressed against the outermost surface of the cylinder 1, blocking the system of the bypass holes 6 and providing a constant resistance to the hydrostorm.

Так как локализаци остаточных деформаций при гидроударе происходит у днища цилиндра 1 и зависит от величины контактной поверхности 1,, газовой камеры 3, котора определ етс из услови равенства площади поршн 5„ и площади контактной поверхности S, воспринимающей основную энергию удара, тоSince the localization of residual deformations with a hydraulic impact occurs at the bottom of cylinder 1 and depends on the size of the contact surface 1 ,, gas chamber 3, which is determined from the condition of equality of the piston area 5 and the contact surface area S, which perceives the main impact energy,

п к илиn to or

00

5five

00

5five

00

5five

4 где d - диаметр поршн откуда следует, что 1 -т-4 where d is the piston diameter, whence it follows that 1 - t

Claims

Thus, in order to limit the occurrence of local residual deformations in the hydraulic cylinder 1, it is necessary that the size of the contact surface 8 be at least 1/4 of the diameter of the piston. Invention Formula

A hydraulic shaft rack comprising a cylinder, a sliding part in the form of a rod and a piston, a gas chamber, the elastic shell of which has a charge orifice with a sealing element installed in it, in order to increase the service life of a hydraulic rack by reducing the occurrence of local residual deformations of the cylinder under dynamic loads, the cylinder is made with an outer ring covering its lower part and with overflow openings to communicate its piston cavity with the cavity of the holder, while Azova camera is mounted in the cavity holder, which is provided with an annular gap at the point of its interface with the upper part of the cylinder and with a hole in which is located the sealing element lean gas chamber.

FIG. 2