Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Изобретение относится к гидроприводу шахтной крепи. Гидрозамок гидроцилиндра шахтной крепи, содержит корпус в расточке которого установлен клапан, имеющий сквозной канал, хвостовик которого уплотнен и поджат пружиной, обойму, в проточке которой установлен эластичный уплотнительный элемент, разгрузочный плунжер, надклапанную и подклапанную полости, разделенные в исходном положении клапаном с чашеобразной головкой. Отличие изобретения в том, что наружная цилиндрическая часть чашеобразной головки клапана с внутренней цилиндрической частью пояска корпуса, а также наружная цилиндрическая часть обоймы с внутренней цилиндрической частью чашеобразной головки клапана соответственно образуют дроссельные кольцевые щели, причем внутренняя цилиндрическая часть чашеобразной головки клапана имеет диаметр не меньше диаметра уплотняемого хвостовика клапана. Выполнение чашеобразной головки клапана с двумя дроссельными кольцевыми щелями позволяет устранить автоколебания клапана при запитке надклапанной полости, а также демпфировать гидроудары при разгрузке надклапанной полости.

Текст

Смотреть все

(72) Белокопытов Сергей Александрович (К 2), Бронфен Петр Маркович (142), Бондаренко Владимир Васильевич (142), Шоров Владимир Викторович (142),Лозинский Олег Леонидович (142), Хаймзон Осип Ефимович (КН), Тимофеев Владимир Вениаминович(73) Карагандинское объединение по производству горношахтного оборудования КарагандагормашГидрозамок гидроцилиндра шахтной крепи содержит корпус, в расточке которого установлен кла пан, имеющий сквозной канал, хвостовик которого уплотнен и поджат пружиной, обойму, в проточке которой установлен эластичный уплотнительный элемент, разгрузочный плунжер, надклапанную и подклапанную полости, разделенные в исходном положении клапаном с чашеобразной головкой. Отличие изобретения в том, что наружная цилиндрическая часть чашеобразной головки клапана с внутренней цилиндрической частью пояска корпуса, а также наружная цилиндрическая часть обоймы с внутренней цилиндрической частью чашеобразной головки клапана, соответственно, образуют дроссельные кольцевые Щели, причем внутренняя цилиндрическая часть чашеобразной головки клапана имеет диаметр, не меньше диаметра уплотняемого хвостовика клапана.Выполнение чашеобразной головки клапана с двумя дроссельными кольцевыми Щелями позволяет устранить автоколебания клапана при запитке надклапанной полости, а также демпфировать гидроудары при разгрузке надклапанной полости.Изобретение относится к гидроприводу шахтной механизированной крепи.Известен гидрозамок, содержащий коническое седло и конический клапан, поджатый к седлу пружиной, где уплотнение клапана производится по конической шейке седла, а разгрузка гидрозамка осуществляется разгрузочным плунжером (а. с. СССР М 977803, кл. Е 211315/51, 1981).Указанная конструкция гидрозамка весьма чувствительна к загрязнениям, содержащимся в рабочей жидкости, кроме того, клапан в ней подвержен автоколебаниям при протекании потока жидкости из подклапанной полости в надклапанную, что, в свою очередь, приводит к разбиванию седла И потере герметичности. Автоколебания значительно снижают расходную характеристику гидрозамка из-за постоянного изменения скорости потока жидкости в щели клапана. Кроме того, при разгрузке надклапанной полости изза резкого открытия клапана происходит гидроудар,который отрицательно сказывается на надежности всего гидропривода.Известна конструкция гидрозамка, содержащего корпус, клапан с чашеобразной головкой, надклапанную и подклапанную полости, перегородку между ними, в которой установлен золотник с эластичным уплотнительным элементом - дросселирующим пояском, бандажной втулкой, поджатой пружиной и разгрузочного плунжера (а. с. СССР М 422907, кл. Р 16 К 17/00, 1972).Указанная конструкция гидрозамка в результате применения эластичного уплотнительного элемента менее чувствительна к загрязнениям, содержащимся в рабочей жидкости. Дросселирующий поясок золотника демпфирует гидроудары при разгрузке надклапанной полости плунжером. Однако указанная конструкция гидрозамка не предотвращает автоколебания золотника при потоке рабочей жидкости из подклапанной полости в надклапанную полость, что снижает расходную характеристику гидрозамка. Кроме того, в результате значительного хода золотника (эластичный уплотнительный элемент должен перейти из контакта с перегородкой в контакт с бандажной втулкой и обратно) при закрытии гидрозамка происходит падение давления жидкости в надклапанной полости.Задача изобретения состоит в том, Чтобы создать конструкцию гидрозамка шахтной крепи, которая была бы лишена вышеуказанных недостатков. Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, - устранение автоколебаний клапана, а также демпфирование гидроударов.Необходимый технический результат достигается тем, что гидрозамок гидроцилиндра шахтной крепи так же, как известный, содержит корпус, в расточке которого установлен клапан, имеющий сквозной канал, хвостовик которого уплотнен и поджат пружиной, обойму, в проточке которой установлен эластичный уплотнительный элемент, разгрузочный плунжер, надклапанную и подклапанную полости,разделенные в исходном положении клапаном счашеобразной головкой. Однако, в отличие от известного гидрозамка, наружная цилиндрическая часть чашеобразной головки клапана с внутренней цилиндрической частью пояска корпуса, а также наружная цилиндрическая часть обоймы с внутренней цилиндрической частью чашеобразной головки клапана выполнены так, что образуют дроссельные кольцевые щели, причем внутренняя цилиндрическая часть чашеобразной головки клапана имеет диаметр,не меньше диаметра уплотняемого хвостовика клапана.Сущность изобретения поясняется чертежом на фиг. 1, где приведена схема устройства.Гидрозамок гидроцилиндра шахтной крепи содержит корпус 1, в расточке которого установлен клапан 2, хвостовик 3 которого уплотнен эластичным уплотнительным элементом 4 и поджат пружиной 5. Противоположный конец клапана 2 представляет собой чашеобразную головку 6, имеющую на торцовой части кромку 7, взаимодействующую с эластичным уплотнительным элементом 8, размещенным в кольцевой проточке 9 головки обоймы 10. Наружная цилиндрическая часть 11 чашеобразной головой 6 образует с пояском 12 дроссельную щель 13. Внутренняя цилиндрическая часть 14 чашеобразной головки 6 образует с наружной цилиндрической частью 15 головки обоймы 10, дроссельную щель 16. Дно 17 чашеобразной головки 6 взаимодействует с торцовой частью 18 головки обоймы 10, посредством чего создается ограничение проникновения кромки 7 чашеобразной головки 6 в тело эластичного уплотнительного элемента 8. Клапан 2, поджатый пружиной 5, разделяет расточку корпуса 1 на две части подклапанную 19 и надклапанную 20, которые имеют возможность соединения при открытом клапане 2 через его сквозной канал 21. Для разгрузки надклапанной полости 20 имеется толкатель 22 с окнами 23, уплотненный в корпусе 1 эластичным уплотнительным элементом 24. Под толкателем 22 расположена полость управления 25.Предлагаемый гидроэамок гидроцилиндра шахтной крепи работает следующим образом.При подаче давления рабочей жидкости в подклапанную полость 19 рабочая жидкость следует по каналу 21, зазору между дном 17 и торцовой частью 13 головки обоймы 10, дроссельной щели 16, отжимает эластичный уплотнительный элемент 8 от кромки 7 и, проходя через дроссельную щель 13, попадает в надклапанную полость 20.В результате дросселирования жидкости в дроссельной щели 13 образуется дополнительная гидродинамическая сила, которая приподнимает клапан 2 над головкой обоймы 10, сжимая пружину 5. В полости,образованной наружной цилиндрической частью 15 головки обоймы 10, эластичным уплотнительным элементом 8 и пояском 12, образуется жидкостная подушка, на которой плавает клапан 2, образуя свободный проход жидкости из подклапанной полости 19 в надклапанную полость 20.При прекращении подачи давления рабочей жидкости исчезает гидродинамическая сила потока жидкости, действующая на кромку 7 и клапан 2, опускается в исходное положение, т.е. кромка 7 входит во взаимодействие с эластичным уплотнительным элементом 8.При малом давлении рабочей жидкости в надклапанной полости 20 кромка 7 с эластичным уплотнительным элементом 8 работает как торцовое уплотнение, т.е. герметизация происходит по диаметру,равному диаметру наружной цилиндрической части 11 чашеобразной головки 6. По мере увеличения давления рабочей жидкости в надклапанной полости 20 диаметр, по которому происходит уплотнение между кромкой 7 и эластичным уплотнителным элементом 8, уменьшается от диаметра, равного диаметру наружной цилиндрической части 11, к диаметру, равному диаметру внутренней цилиндрической части 14 чашеобразной головки 6. При достижении уплотняемым диаметром, размера, равного диаметру внутренней цилиндрической части 14, материал эластичного уплотнительного элемента 8 затекает в зазор, созданный дроссельной щелью 16, образуя уплотнение радиального типа, причем уплотняемый диаметр в этом случае уже строго фиксирован и равен диаметру внутренней цилиндрической части 14 чашеобразной головки 6.Фиксированный уплотняемый диаметр гидрозамка гидроцилиндра шахтной крепи позволяет применять дифференциальную разгрузку клапана 2 от гидравлического давления, т.е. при выполнении уплотняемого диаметра хвостовика 3, равным диаметру внутренней цилиндрической части 14 чашеобразной головки 6, клапан 2 полностью разгружен от гидравлического давления в надклапанной полости 20 и поджимается только усилием пружины 5. Это позволяет значительно снизить усилие открытия клапана 2 и, соответственно, уменьшить уплотняемый диаметр толкателя 22.При подаче давления рабочей жидкости в полость управления 25 толкатель 22 отжимает клапан 2 вверх, при этом кромка 7 выходит из контакта с эластичным уплотнительным элементом 8 и рабочая жидкость из надклапанной полости 20 начинает проникать в подклепанную полость 19. При этом дроссельные щели 13 и 16, а также зазор между кромкой 7 и эластичным уплотнительным элементом 8 обра 2302зуют дросселируюЩий лабиринт , который демпфирует гидроудар, возникающий при открытии клапана 2. При дальнейшем продвижении клапана 2 вверх, открывается свободный проход рабочей жидкости из надклапанной полости 20 в подклапанную полость 19. По окончании подачи давления рабочей жидкости в полость управления 25 клапан 2 возвращается в исходное положение, т.е. кромка 7 входит во взаимодействие с эластичным уплотнительным элементом 8 и надклапанная полость 20 отсекается от подклапанной полости 19.Предлагаемая конструкция гидрозамка гидроцилиндра шахтной крепи лишена недостатков, указанных у прототипов, а именно- в результате применения эластичного уплотнительного элемента 8 гидрозамок нечувствителен к загрязнениям, содержащимся в рабочей жидкости- в результате того, что при запитке надклапанной полости 20 клапан 2 плавает на жидкостной Подушке, которая создается в полости, образованной наружной цилиндрической частью 15 головки обоймы 10, эластичным уплотнительным элементом 8 и пояском 12, устраняются его автоколебания и, соответственно, улучшается расходная характеристика гидрозамка- в результате образования дроссельных кольцевых щелей 13 и 16, демпфируются гидроудары при разгрузке надклапанной полости 20.Гидрозамок гидроцилиндра шахтной крепи, содержащий корпус, в расточке которого установлен клапан, имеющий сквозной канал, хвостовик которого уплотнен и поджат пружиной, обойму, в проточке которой установлен эластичный уплотнительный элемент, разгрузочный плунжер, надклапанную и подклапанную полости, разделенные в исходном положении клапаном с чашеобразной головкой, отличающийся тем, что наружная цилиндрически часть чашеобразной головки клапана с внутренней цилиндрической частью пояска корпуса, а также наружная цилиндрическая часть обоймы с внутренней цилиндрической частью чашеобразной головки клапана, соответственно, образуют дроссельные кольцевые щели, причем внутренняя цилиндрическая часть чашеобразной головки клапана имеет диаметр не меньше уплотняемого диаметра хвостовика клапана.Верстка Казпатент, исполнитель Л.Н.АниЩеНко Корректор Т.И.Горпиненко Ответственный за выпуск Э.3. Фаизова

МПК / Метки

МПК: E21D 15/51

Метки: гидроцилиндра, шахтной, крепи, гидрозамок

Код ссылки

<a href="http://kzpatents.com/3-2302-gidrozamok-gidrocilindra-shahtnojj-krepi.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Гидрозамок гидроцилиндра шахтной крепи</a>

Похожие патенты