Badania stojaków hydraulicznych obudowy indywidualnej przy obciążeniu dynamicznym symulującym tąpnięcie

Data: Wtorek 21.11.2017

Sesja: Profilaktyka tąpaniowa – aktualne problemy, kierunki rozwoju

Godzina/Sala: 16:45 - 17:00 - Aula Średnia A


Tytuł: Badania stojaków hydraulicznych obudowy indywidualnej przy obciążeniu dynamicznym symulującym tąpnięcie

Title: The article presents the results of tests on SHC-40 hydraulic props equipped with two types of valve blocks: standard and BZG-2FS. The research was conducted using impact mass of 4,000 kg and with extreme dynamic load of free fall impact mass of 20,000 kg released from different h heights. The dynamic tests involved a camera with the speed of image capture up to 1,200 frames/sec, which made it possible to register the stream of liquid at the dynamic load and to determine the speed of the valve block.The study conducted on SHC-40 NHR10 props equipped with two types of valve blocks: a standard and the BZG-2FS fast acting relief, showed that the prop with the BZG-2FS block is more suitable and more effective in the case of areas with high risk of mining tremors and rapid stress relief of a seam.Research methodology developed in the Central Mining Institute combines digital recording technique of pressure in a prop and fast registration of the images, and allows to acquire more accurate analysis of dynamic phenomena in the prop during testing.

Autorzy: Andrzej Pytlik - Główny Instytut Górnictwa

Streszczenie:

W artykule przedstawiono wyniki badań stojaków hydraulicznych obudowy indywidualnej typu SHC-40 wyposażonych w dwa typy baterii zaworowych: standardową (ze sprężyną stalową walcową) i BZG-2FS (ze sprężyną gazową). Podczas badań stojak obciążany był dynamicznie za pomocą swobodnego spadku bijaka z różnych wysokości. Badania wykonano przy użyciu bijaka o masie 4000 kg i przy ekstremalnym obciążeniu dynamicznym za pomocą bijaka o masie 20000 kg. Testy dynamiczne rejestrowane były kamerą z prędkością do 1200 klatek na sekundę, co pozwoliło na zarejestrowanie prędkości propagacji strumienia cieczy i określenie czasu otwarcia zaworu.
Badania przeprowadzono na stojakach typu SHC-40 NHR10 o podporności nominalnej 400 kN. Wykazały one, że stojak wyposażony w baterię ze sprężyną gazową ma lepsze właściwości do dyssypacji energii udaru od stojaka z baterią stalową walcową. Spowodowane jest to tym, że bateria gazowa typu BZG-2FS wykazuje krótki czas otwarcia (8 ms) oraz ma dużą przepustowość (683 l/min).
Metodologia badań stojaków obudowy indywidualnej typu SHC opracowana w Głównym Instytucie Górnictwa pozwala na dokładną analizę pracy stojaka przy obciążeniu dynamicznym za pomocą tzw. młota spadowego, w połączeniu z cyfrowymi pomiarami ciśnienia w cylindrze stojaka oraz analizą wizyjną filmów zarejestrowanych podczas testów.

Materiały: