Гідравлічний стояк подвійної розсувності та спосіб його складання

Изобретения относятся к горному делу и касаются конструкции и сборки гидравлических стоек двойной раздвижности, используемых в механизированных крепях, обеспечивающих поддержание кровли в очистных забоях шахт. Известна стойка, имеющая снабженный основанием цилиндр с установленными в нем плунжерами первой и второй ступеней, снабженные поршнями с направляющими поясками, уплотнения штоковых полостей цилиндра и плунжера первой ступени, содержащие направляющие пояски с манжетами, а также ограничители ходов плунжеров. При этом уплотнения штоковых полостей выполнены с помощью грундбукс, внутренние поверхности каждой из которых покрыты слоем латуни, образующим направляющие пояски, а между поясками в кольцевом пазу установлена манжета. Грундбуксы крепят в цилиндре и плунжере первой ступени разрезными пружинными кольцами, установленными в кольцевые пазы на внутренней поверхности цилиндра и плунжера первой ступени. Указанные грундбуксы являются также ограничителями ходов плунжеров: выдвижение плунжера происходит до упора его поршня в торец грундбуксы [5]. Поузловая сборка известной гидравлической стойки двойной раздвижности производится в следующей последовательности (см, -там же, стр. 249, рис.XI 1.11): в цилиндр через его открытый торец вводят плунжер первой ступени со снаряженным поршнем; в кольцевой зазор между цилиндром и штоком плунжера первой ступени вводят снабженную уплотнительным кольцом и манжетой грундбуксу, продвигают ее по штоку на глубину, большую установочной, пока не откроется кольцевой паз, выполненный на внутренней поверхности цилиндра; в указанный паз устанавливают разрезное пружинное кольцо; во внутреннюю полость плунжера первой ступени через его открытый торец вводят плунжер второй ступени со снаряженным поршнем; в кольцевой зазор между плунжерами первой и второй ступеней вводят снабженную уплотнительным кольцом и манжетой грундбуксу, продвигают ее по штоку плунжера второй ступени на глубину, большую установочной, пока не откроется кольцевой паз на внутренней поверхности плунжера первой ступени; в указанный кольцевой паз устанавливают разрезное пружинное кольцо. Подачей давления в штоковые полости плунжеров грундбуксы перемещаются в установочное положение - выдвигаются до упора своими торцами в пружинные разрезные кольца. Выполнение гидравлических стоек двойной раздвижности с двумя грундбуксами, внутренние поверхности которых снабжены направляющими поясками с манжетами, а внешние уплотнительными кольцами, усложняет изготовление и сборку стоек, предопределяет высокие требования к точности изготовления и обработки посадочных и уплотнительных поверхностей элементов стоек. Задача, решаемая настоящими изобретениями, состоит в создании гидравлической стойки двойной раздвижности, в которой герметизация штоковых полостей обеспечивалась бы средствами, размещаемыми на внутренних поверхностях цилиндра и плунжера первой ступени, и за счет этого оказалось бы возможным исключить грундбуксы как обязательные структурные элементы стойки. Понятно, что сборка такой гидравлической стойки последовательным введением плунжеров через открытый торец цилиндра невозможна, поскольку уплотнения штоковых полостей должны при этом выполняться по диаметру штока, а плунжер - при традиционной схеме сборки - вводиться в цилиндр вперед поршнем, имеющим больший диаметр. Поэтому задача состояла также в том, чтобы обеспечить возможность сборки предлагаемой стойки. Поставленная задача решается тем, что в гидравлической стойке двойной раздвижности, включающей снабженный основанием цилиндр с установленными в нем плунжерами первой и второй ступеней, снабженными поршнями с направляющими поясками, уплотнения штоковых полостей цилиндра и плунжера первой ступени, содержащие направляющие пояски с манжетами, а также ограничители ходов плунжеров, согласно изобретению, уплотнения штоковых полостей выполнены на внутренних поверхностях цилиндра и плунжера первой ступени, ограничители ходов плунжеров выполнены в виде пружинных разрезных колец, установленных в кольцевых пазах на внутренних поверхностях цилиндра и плунжера первой ступени ниже направляющих поясков уплотнений штоковых полостей, а основание цилиндра выполнено с монтажным отверстием диаметром большим диаметра поршня плунжера первой ступени, в котором установлена и зафиксирована герметизирующая пробка. Способ сборки гидравлической стойки двойной раздвижности включает операции введения в цилиндр плунжеров первой и второй ступеней, установки манжет уплотнений штоковых полостей и ограничителей ходов плунжеров и отличается тем, что сначала устанавливают манжеты уплотнений штоковых полостей и ограничители ходов, после чего через монтажное отверстие основания в цилиндр последовательно вводят плунжеры первой и второй ступеней, устанавливают и фиксируют пробку в основании цилиндра. Выполнение гидравлической стойки двойной раздвижности без двух грундбукс существенно упрощает конструкцию стойки и ее сборку; упрощается технология изготовления стойки, повышается ее ремонтопригодность. На чертеже приведена предлагаемая гидравлическая стойка двойной раздвижности, разрез. Стойка включает цилиндр 1 с основанием 2, в котором выполнено монтажное отверстие с диаметром, большим диаметра поршня плунжера первой ступени, закрытое герметизирующей пробкой 3; пробка зафиксирована относительно основания 2, например, посредством проволочного кольца 4, установленного через окно 5 в основании 2 в кольцевой паз, образованный проточками в пробке и основании. Внутри цилиндра 1 размещены плунжеры первой 6 и второй 7 ступеней с поршнями 8 и 9 соответственно; на поршнях выполнены направляющие пояски 10 и 11 из сплава на основе меди. Герметизирующая пробка совместно со стенками цилиндра 1 и поршнями 8 и 9 плунжеров образуют поршневую полость стойки. В верхних частях цилиндра 1 и плунжера 6 первой ступени на их внутренних поверхностях выполнены уплотнения, образованные направляющими поясками 12,13,14,15 с размещенными между ними манжетами 16 и 17. Внутренняя поверхность цилиндра 1 и внешняя поверхность плунжера б первой ступени образуют штоковую полость плунжера первой ступени, ограниченную по торцам направляющим пояском 13 и поршнем 8; внутренняя поверхность плунжера 6 первой ступени и поверхность плунжера 7 второй ступени образуют штоковую полость плунжера второй ступени, ограниченную по торцам направляющим пояском 14 и поршнем 9. Поршневая полость стойки посредством каналов 18 и 19, выполненных в поршнях 8 и 9 и выведенных на их боковые поверхности выше направляющих поясков, сообщена со штоковыми полостями плунжеров. На внутренних поверхностях цилиндра 1 и плунжера 6 первой ступени ниже направляющих поясков выполнены кольцевые пазы, в которые установлены разрезные пружинные кольца 20 и 21, служащие для ограничения хода плунжеров. Работает предлагаемая стойка следующим образом. При подаче напорной рабочей жидкости в поршневую полость стойки выдвигается из цилиндра 1 плунжер 6 первой ступени до упора его поршня в пружинное кольцо 20; затем выдвигается плунжер 7 второй ступени до упора соединенных с ним элементов перекрытия крепи в кровлю пласта. В связи с тем, что штоковые полости плунжеров сообщены с поршневой полостью стойки, поршни плунжеров первой и второй ступеней не имеют манжетных уплотнений и снабжены лишь направляющими поясками, обеспечивающими совместно с направляющими поясками уплотнений што-ковых полостей направленное перемещение плунжеров при работе стойки. Сообщающиеся между собой полости герметизированы уплотнениями штоковых полостей, включающими направляющие пояски 12-15 с установленными между ними манжетами 16 и 17. Податливость стойки при опускании кровли обеспечивается стравливанием рабочей жидкости из поршневой полости стойки через предохранительный клапан (на чертеже не показан) в сливную магистраль. При разгрузке стойки ее поршневую полость сообщают со сливом; давление в полости падает и плунжеры под действием собственного веса и веса перекрытия вдвигаются внутрь цилиндра. Понятно, что для уменьшения потери несущей способности стойки, обусловленной равным давлением рабочей жидкости в поршневой и штоковых полостях, необходимо, чтобы диаметры штока и поршня плунжера каждой ступени различались между собой как можно меньше. Способ сборки предлагаемой гидравлической стойки двойной раздвижности включает выполняемые последовательно: установку манжет уплотнений штоковых полостей в пазы между направляющими поясками цилиндра и плунжера первой ступени и разрезных пружинных колец в пазы на внутренних поверхностях цилиндра и плунжера первой ступени; ввод в цилиндр через монтажное отверстие основания плунжера первой ступени; ввод в полость плунжера первой ступени через монтажное отверстие основания плунжера второй ступени; установку в монтажное отверстие основания герметизирующей пробки; фиксацию герметизирующей пробки в основании. Из приведенных описания и чертежа следует, что предлагаемая гидравлическая стойка двойной раздвижности имеет относительно простую конструкцию; этим упрощается технология изготовления и сборки стойки, облегчается ее ремонт.