Rodzaje stojaków obudowy górniczej

Stojak drewniany

Stojak drewniany to pień sosnowy lub z innego drewna o średnicy 30-40cm, który musi być nieco dłuższy od odległości między spągiem a stropem, mierzonej prostopadle do spągu w zamierzonym miejscu jego zabudowania. Wymaganą długość mierzy się za pomocą dwóch złożonych łat (listewek) drewnianych. Przy przycinaniu stojaka należy uwzględnić także grubość stropnicy, zwykle wykonanej z połowicy drewnianej, której zadaniem jest rozłożenie siły podporności stojaka na większą powierzchnię. Stojak stawia się w wybranym miejscu na spągu składa stropnicę na jego szczycie z wykonanym olunkiem (dopasowanego do półokrągłego kształtu przekroju stropnicy).
Ponieważ stojak jest nieco dłuższy, należy wbić go w podłoże, tak aby osiągnął pozycję prostopadłą do spągu. Wbicie stojaka wywoła w nim siłę ściskającą zwaną siłą podporności wstępnej Pw, która zapewnia wystąpienie tarcia między stropnicą i stropem, co zapobiegnie przewróceniu się stojaka.
Gdy osiadający strop zaczyna naciskać, w stojaku rozwija się siła podporności roboczej Pr, która osiągnąć może wartość równą podporności nominalnej stojaka Pn.
Pw <= Pr <= Pn
Jeżeli nacisk stropu przekroczy wartość 1,5 Pn zaczyna się niszczenie stojaka.

Stojak stalowy cierny

Na rysunku pokazana jest najbardziej uproszczona, szkolna zasada działania stojaka stalowego ciernego. Stojak składa się z rdzennika (1) w postaci rury lub prętu z koroną na szczycie służącą do ułożenia stropnicy. Rdzennik jest wpuszczony do spodnika (2) w postaci rury ze stopą. Na górnym końcu spodnika znajduje się zamek (3), za pomocą którego przez wbicie klina (4) wywołuje się siłę tarcia T między spodnikiem i rdzennikiem, będącą siłą podporności nominalnej Pn. Stojak stawia się w wybranym miejscu prostopadle do spągu i wyciąga rdzennik ze spodnika, a następnie układa na jego koronie stropnicę.
W ostatnim stadium wyciągania rdzennika należy posłużyć się podciągnikiem zębatkowym lub hydraulicznym.
Z reguły stojaki stalowe cierne mają wbijane dwa kliny, stąd dla podporności nominalnej jest dwukrotnie większa niż przy wbiciu jednego klina.
Gdy osiadający strop zaczyna naciskać, w stojaku rozwija się siła podporności roboczej Pr, która może osiągnąć wartość równą podporności nominalnej stojaka Pn.
Pw <= Pr <= Pn
Przy przekroczeniu siły podporności nominalnej stojaka stalowego ciernego Pn ujawnia się podporność stojaka. Wówczas rdzennik wsuwa się nieznacznie do spodnika, lecz nadal istnieje siła podporności roboczej i stojak spełnia swoje zadanie, aż wyczerpie się zakres możliwości wsuwania rdzennika. Jeżeli nacisk stropu przekroczy Pmax=1,5 Pn nastąpi zniszczenie stojaka.

Przykładem stojaka stalowego ciernego stosowanego w PW jest stojak Valent.
Budowa stojaka Valent jest bardziej złożona, dodano w nim elementy zwiększające jego trwałość. Powierzchnia rdzennika jest ocynkowana antykorozyjnie, co zmienia współczynnik tarcia ze stali o stal na stal o cynk.
Podczas długotrwałej eksploatacji następuje zdarcie warstwy cynku i zmiana współczynnika tarcia, co wymaga odesłania stojaka.

1.  podciągnik zębatkowy (podciągarka)
2. podciągnik hydrauliczny 
3. podciągnik hydrauliczny PHT-5

Podciągnik opiera się o zamek spodnika, a uchwyt zakleszcza się na rdzenniku. Siłą podciągnika rozpiera się stojak między spągiem i stropem, przez dalsze wyciąganie rdzennika uzyskując siłę podporności wstępnej Pw, Następnie wbija się klin, aby wywołać siłę tarcia T miedzy spodnikiem i rdzennikiem, będącą siłą podporności nominalnej Pn.

Wbicie klina dokonuje przeszkolony górnik młotkiem o określonej wadze, określoną liczbą uderzeń z siłą taką, jak został nauczony na szkoleniu. W wyniku tego powstaje siła wbicia klina Fw.

Siła wbicia klina wywołuje powstanie siły nacisku klina Fk.
Fk=k * Fw
k-przełożenie klina, czyli liczba określająca, ile razy wzrosła siła na klinie.
Siła tarcia między spodnikiem i rdzennikiem:
T=u * Fk
Pn=u * Fk
Pn = u * k * Fw

Stojaki hydrauliczne

Zasadniczymi zaletami tego typu stojaków są: łatwość manipulacji stojakiem w wyrobisku ścianowym, szybie i łatwe rozpieranie stojaka oraz łatwe jego rabowanie.
Stojaki hydrauliczne zasilane centralnie.
Zasada działania tego typu stojaków jest taka sama jak stojaka poprzednio opisanego. Stojaki zasilane są emulsją wodno-olejową zawierającą od 1 do 3% oleju. Emulsję doprowadza się do poszczególnych stojaków z agregatu pompowo-zasilającego za pomocą wysoko ciśnieniowych przewodów zasilających ułożonych na całej długości wyrobiska ścianowego. Do stosowanych w polskim górnictwie należą stojaki GIG-SHC-40S (GB-SHC-40S), GIG-SHC-40W (GB-SHC-40W) oraz Klockner-Ferromatik (produkcji RFN)

a) GIG-SHC-40S b) GIT-SHC-40W

1. rdzennik, 
2. cylinder (spodnik)
3. osłona
4. tłok
5. blok zaworowy
6. kołpak lub przedłużacz 
7. łącznik
8. stopa 

Obudowa metalowa indywidualna-stropnice

Stopnice metalowe.

Stropnice zwykłe a) szynowa, b) dwuteowa