§ 3. Гидродомкраты передвижения секций крепи

Механизированные крепи передвигают гидродомкратами, вы­полненными в виде обычных силовых гидроцилиндров. Как пра­вило, применяют гидродомкраты двустороннего действия, поз­воляющие осуществить кроме передвижения секций крепи (пря-226

мой ход гидродомкрата) передвижение забойного конвейера (обратный ход). Гидродомкраты могут быть расположены в осно­вании секций крепи, над основанием и под перекрытием. Гидро­домкраты различаются местами подвода рабочей жидкости (к кор­пусу цилиндра или через шток), исполнением поршневых узлов, размерами и пр. При рабочем давлении жидкости до 20 МПа усилие гидродомкрата составляет в зависимости от его конструк­ции и назначения от 30 до 400 кН. Ход поршня принимают 0,4; 0,5; 0,63; 0,8 и 1,0 м.

Для примера рассмотрим конструкцию гидродомкрата дву­стороннего действия одинарной гидравлической раздвижности с подводом рабочей жидкости через шток (рис. 22.4, а) и непо­средственно к корпусу цилиндра (рис. 22.4, б).

Гидродомкрат передвижения механизированной крепи М87УМ, установленный на каждой секции (рис. 22.4, а), состоит из ци­линдра / с днищем 2, поршня 3, закрепленного гайкой 4 на штоке 5. Подвод рабочей жидкости в штоковую полость Б осуще­ствляется через отверстие а в головке 6 штока, далее через отвер-

⁶ 227

стие б, внутреннюю полость штока А и через каналы в. Подвод рабочей жидкости в поршневую полость В осуществляется через отверстия гид, трубку 7, вваренную внутрь штока, с диафраг­мой 8. Такой подвод жидкости упрощает гидромагистрали за счет сокращения числа гибких рукавов и повышает эксплуатацион­ную надежность гидросистемы. Поршень гидродомкрата имеет латунные наплавки. Уплотнение поршня и штока в крышке осу­ществляется резиновыми манжетами и кольцами круглого сече­ния (для неподвижных соединений).

Гидродомкрат передвижения механизированной крепи ОКП (см. рис. 22.4, б) состоит из головки штока /, пружинного кольца 2, втулки 3, цилиндра 4, поршня 5, гаек 6, крепящих поршень на штоке, и уплотнений — воротниковых манжет и колец круглого сечения. Подвод рабочей жидкости (эмульсии) в поршневую по­лость цилиндра (передвижка конвейера) осуществляется через отверстие 7, а в штоковую (передвижка секции) — через отвер­стие 8.

§ 4. Гидростойки механизированной крепи

Гидростойка — это податливая опора несущей конструкции крепи; при опускании пород кровли она создает сопротивление, величина которого зависит от настройки предохранительного кла­пана и диаметра гидроцилиндра.

По характеру раздвижки и области применения различают гидростойки: с одинарной гидравлической раздвижностью, при­меняемые на пологих пластах мощностью 1,5—3,5 м (например, в крепях комплексов ШКМ, ОКП), и с двойной гидравлической раздвижностью (посредством двух телескопически раздвигаю­щихся гидроцилиндров), применяемые в условиях тонких пластов, когда невозможно обеспечить одинарную раздвижность; в неко­торых случаях применяется тройная гидравлическая раздвиж­ность (крепи для мощных пластов 4—6 м).

Гидростойка механизированной крепи ОКП, установленная в каждой секции по одной, представляет собой силовой гидро­цилиндр двустороннего действия одинарной раздвижности (рис. 22.5, а). Гидроцилиндр состоит из штока 1, пружинного кольца 2 для закрепления втулки 5 к цилиндру 7, гаек 11 для за­крепления поршня 10 к штоку, уплотнительных воротниковых манжет 4 и 8, колец 6 и 9. Для предохранения от попадания грязи в штоковую полость гидростойки применен резинопластмассо-вый грязесъемник 3. Шток выполнен полым. Нижняя и верхняя опоры гидростойки представляют собой полусферы, шарнирно закрепленные в основании секции и верхнем перекрытии, что поз­воляет избежать здесь изгибающих усилий. Подвод рабочей жид­кости в штоковую полость стойки и отвод из нее осуществляется через бобышку 12.

Клапанный гидроблок стойки (предохранительный и обрат­ный разгрузочный клапаны) крепится сбоку стойки. Предохрани-228

тельный клапан настраивают на максимальное давление ни тиа (рабочее давление 20 ЛШа), что обеспечивает несущую способ­ность гидростойки 800 кН.

Гидравлическая стоика механизированной крепи МК.97 пред­ставляет собой силовой гидроцилиндр двойной гидравлической раздвижности с принудительным опусканием, постоянного со­противления (рис. 22.5, б).

К цилиндру 4 стойки приварены днище 10 и фланец 9 для креп­ления к нему клапанной коробки 8. В корпусе цилиндра переме­щается шток 6 с поршневой частью, а внутри него — другой шток 5 со своей поршневой частью. В цилиндре стойки гайкой 1 закреплена направляющая втулка 2 с уплотнениями и грязе-съемником. Втулка служит одной из опор штока 6 первой ступени. В этом штоке установлена другая направляющая втулка 3, также с уплотнениями и грязесъемником, служащая опорой для штока 5 второй ступени. Она закреплена в штоке 6 двумя полу­кольцами 14 и пружинным кольцом 15.

Шток 6 первой ступени состоит из двух концентрических труб. Внешняя труба на своей внутренней поверхности имеет винтовую проточку, соединяющую штоковые полости обеих ступеней раз­движности. На поршневых частях штоков 5 и б установлены рези­новые манжетные уплотнения и латунные кольца. Латунные кольца имеются также и на направляющих втулках 2 и 3. К, штоку 6 в верхней части приварено днище //, в котором установлен об­ратный клапан 12, обеспечивающий постоянство сопротивления стойки на обеих ступенях ее раздвижки. Величина сопротивления определяется диаметром поршня ступени н настройкой предохра­нительного клапана, установленного в клапанной коробке 8.

Шток 5 второй ступени раздвижности изготовлен из трубы. Один конец трубы заварен заглушкой 13, в другой ввернута на резьбе головка 16 с полусферой. К головке шарнирно прикреплена опорная плита 18 посредством кольца 17 и болтов.

При распоре гидростойки (рис. 22.5, в) обратный клапан со­здает небольшой подпор, обеспечивающий выдвижение цилиндра первой ступени. По окончании его хода (или при достижении контакта перекрытия крепи с породами кровли) в результате дав­ления рабочей жидкости обратный клапан открывается и жид­кость начинает поступать во вторую ступень. При опускании по­род кровли обратный клапан изолирует рабочую полость второй ступени от первой.

После осадки стойки на величину раздвижности первой сту­пени обратный клапан упрется своим хвостовиком в днище 10 стойки и автоматически откроется. При этом жидкость начнет по­ступать из второй ступени в первую и длина стойки дополнительно уменьшится на величину хода поршня второй ступени. Несущая способность стойки 400 кН, при этом давление в поршневой по­лости первой ступени составляет 26 МПа, во второй —- 51 МПа.

Отношение высоты стойки в раздвинутом положении к ее вы­соте в исходном положении определяет коэффициент раз-

230

движности стойки, который у телескопических гидро­стоек значительно выше, чем у стоек с одинарной раздвижностью (соответственно 0,86—1,17 и 0,38—0,63). Это позволяет эффективно применять телескопические гидростойкн на тонких пластах, осо­бенно при значительных перепадах мощности пласта.