Гидравлический ударный механизм Советский патент 1985 года по МПК B25D9/14 

Изобретение относится к инструменту высокочастотного ударного действия и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, в частности для бурения шпуров и скважин в горных породах. Цель изобретения - упрощение конструкции и повьшение мощности за счет уменьшения потерь в системе каналов. . На чертеже схематически изображен предлагаемый гидравлический ударный механизм, продольный разрез. Гидравлический ударный механизм содержит корпус 1, в котором выполнены две. цилиндрические полости 2 и 3, размещенные в .последних поршень 4 с передним 5 и задним 6 штоками соответственно и дифференциальный золотник 7. Поршень 4 выполнен с кольцевой канавкой 8, размещенной на его наружной цилиндрической поверхности. Дифференциальный золотник 7 выполнен в виде ступенчатой вту;гки с центральным каналом 9 и кольцевой канавкой 10. В корпусе 1 выполнены напорный 11 и сливной 12 каналы. В цилиндрической полости 2 выполнены кольцевые проточки 13 .-. 15, которые отстоят друг от друга на расстоянии равном ширине канавки 8 поршня 4. Кольцевая проточка 13 сообщается с напорным каналом 11, а кольцевая проточка 15 - со сливным каналом 12 Поршень 4 совместно с цилиндрической полостью 2 образует управляемую 16 и неуправляемую l7 камеры. Камера 17 через канал 18 сообщается с напорным каналом 11. Активные площади камер 16 и 17 неодинаковы из-за различия диаметров заднего 6- и переднего 5 штоков. Золотник 7 совместно с цилин дрической полостью 3 образует распре делительную 19 и управляемую 20 камеры. Распределительная камера |9 сообщается с управляемой камерой 16 через канал 21 и периодически сообщается с кольцевой проточкой 13 через канал 22 и кольцевую проточку 23. Управляемая камера 20 сообщается с кольцевой проточкой 14 через канал 24, Полость 3 с торца сообщается с кольцевой проточкой 15 через канал 25. Гидравлический ударный механизм работает следунацим образом. При подаче рабочей жидкости в напорный канал и она через кольцевую проточку 13, канал 22, кольценую проточку 23 попадет в кольцев ю канавку 10 золотника 7. Далее из кольцевой канавки 10 рабочая ясидкость поступает в распределительную камеру 19 и далее через канал 21 - в управляемую камеру 16. Одновре-менно с этим рабочая жидкость из кольцевой проточки 13 поступает в управляемую камеру 20 золотника 7 через кольцевую канавку 8 поршня 4 и канал 24. Из-за разности активных площадей управляемой камеры 20 и кольцевой канавки 10 золотник 7 прижимается к ,у полос til 3. со стороны распределительной камеры 19, отсекая последнюю от сливного канала 12, Активная площадь управляемой камеры 20 больше активной площади кольцевой канавки10 золотнр ка 7, Под давлением рабочей жидкости поршень 4 начинает переме.щаться в осевом направлении для нанесения удара передним штоком 5. В процессе перемещения поршня 4 его кольцевая канавка 8 отсекает управляемую камеру 20 от напорного канала 11 и соединяет ее с кольцевой проточкой 15 и далее - со сливным каналом 12, при этом кольцевая канавка 10 золотника 7 по-прежнему сообщается с напорнь м каналом 11. Давление в управляемой камере 20 падает, и золотник 7 начинает перемещаться в осевом направлении, соединяя распределительную .камеру 19, а вместе с ней и через канал 21 управляемую камеру 16 со сливным каналом 12. В результате этого давление в управляемой камере 16 падает. Поршень 4 продолжает движение по инерции и передним штоком 5 посредством удара передает накоплённ Ю кинетическую энергию на обрабатываемьй материал и останавливается. В этот момент давление в управляемой камере 16 и распределительной камере 19 падает почти до давления в сливном канале, которое обусловленэ гидравлическим сопротивлением в канале 21, а давление в неуправляемой камере 17 остается равным давлению в напорном канале 11, поэт эму под давлением рабочей жидкости порлёнь 4 начинает обратное перемещение в исходное положение, при этом золэтник 7 из-за разности давлений в кольцевой канавке 10 и управляемой камер г 20 по-прекнему сообщает распредел:1тель.311613694

ную камеру 19 ео сливным каналом 12.ствляется путем прекращения подачи

Как только в процессе перемещениярабочей среды в напорный канал 11. поршня 4 его-кольцевая канавка 8 оказывается против кольцевой проточки Путем выполнения в поршне кольце13 полости 2, рабочая жидкость из .$вой канавки, размещенной в средней

сливного канала 12 начинает перете-части его цилиндрической поверхности,

кать по кольцевой канавке 8 4а также выполнения в цилиндрической

в кольцевую проточку 14 и далее че-полости, в которой размещен поршень,

рез канал 24 в управляемую камерукольцевых проточек, отстоящидс друГ

20 золотника 7, В результате давле- Юот друга на расстоянии, равном шириние в ней повьшается, и золотник 7не канавки поршня, и каналов, соперекидьшается в исходное положение,общающйх кольцевые проточки с циотсекая при этом распределительнуюлиндричдской полостью, в которой раскамеру 19 от сливного канала 12„положен золотник, упрощается конЗатем цикл повторяется .в указанной 15струкция гидравлического ударного мепоследовательности. Остановка гидрав-ханизма и снижаются потери в системе

лического ударного механизма осуще-каналов.

ГВДРАВЛИЧЕСКИЙ УДАРНЫЙ МЕХ НИЗМ, содержащий корпус, в котором вьтолнены две цилиндрические полост и система каналов, соединяющих поло меясду собой и напорной и сливной . магистралями, размещенные в цилиндрических полостях соответственно поршень и управляющий дифференциальный золотник, выполненный в виде ступенчатой втулки, имеющей кольцевую канавку на наружной поверхности,.о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повьшения мощности за счет уменьшения по-, терь в системе каналов, поршень выполнен с канавкой, размещенной в средней части цилиндрической поверхности, а в цилиндрической полости, в которой расположен поршень, вьтолнены кольцевые проточки, отстоящие друг от друга на расстоянии, равном ширине канавки поршня, и каналы, сообанзщие кольцевые проточки с цилин- рической полостью, в которой расоложен золотник с