Гидравлический молот Советский патент 1990 года по МПК E02D7/10 E02D7/18 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в буровых работах при ударном и ударно-вращательном бурении, для посадки обсадной колонны в скважину, а также для погружения труб, свай, шпунтов и т.д.

Цель изобретения - повышение эффективности удара.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на Фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на Фиг.2.

Гидравлический молот состоит из корпуса 1, включающего верхний переходник 2 с нагнетательным 3 и выхлопным 4 каналами и нижний переходник 5 с каналом 6, внутреннего корпуса 7 с верхней 8 и нижней 9 наковальнями, распределителя 10, соединенного с цилиндром 11 и верхним переходником 2, дополнительного распределителя 12, размещенного в верхней 8 и нижней 9 наковальнях, и системы бойка 13.

Распределитель 10 образован нагнетательным каналом 14, сообщающимся с напорной камерой 15 и нагнетательным каналом 3 верхнего переходника 2, выхлопным каналом 16, сообщающимся с выхлопным каналом 4 верхнего переходника 2 и полостью 17 корпуса 1, впускным клапаном 18, установленным в нагнетательном канале 14, и выпускным клапаном 19, хвостовик 20 которого установлен внутри поршня 21 системы бойка 13 и снабжен пружиной 22.

В нижней наковальне 9 выполнены полость с образованием рабочей камеры 23 и камеры 24 низкого давления, между которыми установлен дополнитель ный поршень 25. Рабочая камера 23 через канал 26 с обратным клапаном 27 соединена с полостью 17 корпуса 1, а камера 24 низкого давления снабжена пробкой 28.

Дополнительный распределитель 12 об разовая нагнетательным каналом 29, вы полненным в верхней наковальне 8 и сообщающим подпоршневую полость 30 с напорной камерой 15, выхлопным каналом 31, выполненным в нижней наковаль не 9 и сообщающим рабочую камеру 23 с подпоршневой полостью 30, ступенчатым толкателем 32 с буртом 33, соединенным тягой 34 с впускным клапаном 35, установленным в канале и выпуск- ным клапаном 36, установленным в канале 31, клиновидным фиксатором 37 с отверстием 38, в котором размешен

0

5

0

5

0

35

40

45

50

55

стержень 39, снабженный коническим выступом 40 и соединенный с дополнительным поршнем 25. Отверстие 38 выполнено диаметром большим, чем стержень 39. Толкатель 32 и фиксатор 37 установлены в нижней наковальне 9 с пружинами 41 и 42.

Поршень 21 размещен внутри цилиндра 11 и выполнен частью бойка 43, расположенного между верхней 8 и нижней 9 наковальнями. В нижней части боек 43 соединен с дополнительным поршнем 25, площадь которого больше площади поршня 21.

Гидравлический молот работает следующим образом.

В исходном положении боек 43 под действием собственного веса находится в крайнем нижнем положении, впускной клапан 18 распределителя 10 и выпускной клапан 36 распределителя 12 закрыты, а выпускной клапан 19 распределителя 18 и впускной клапан 35 распределителя 12 открыты. Конический выступ 40 стержня 39 находится в отверстии 38 фиксатора 37, отжимая его от толкателя 32, ас камеры 24 низкого давления через пробку 28 откачивается воздух.

Рабочая жидкость, подаваемая буровым насосом в гидравлический молот, поступает через нагнетательный канал 3 верхнего переходника 2, напорную камеру 15, ограниченную стенками внутреннего корпуса 7 и цилиндра 11, и нагнетательный канал 29 в верхней наковальне 8 в подпоршневую полость 30. За счет давления жидкости в нижней полости цилиндра 11 рабочий поршень 21 вместе с бойком 43 и поршнем 25 перемещаются вверх. При этом жидкость, находящаяся над поршнем 21 и поршнем 25, соответственно через каналы 16 и 4 и канал 26 с обратным клапаном 27 вытесняется в полость 17 наружного корпуса 1 и далее поступает в канал 6 нижнего переходника.

По мере подъема системы бойка 13 вверх пружина 22 сжимается, а конический выступ 40 стержня 39 выходит из отверстия 38 фиксатора 37. В верхнем положении поршень 21 контактирует с выпускным клапаном 19 распределителя 10. Совместное действие толчка и силы сжатой пружины 22 обеспечивает переключение клапанов 18 и 19, впускной клапан 18 открывается, а выпуск51537757

клапан 19 закрывается. Одновременудхо пр по та ти пр

но поршень 25 взаимодействует с толкателем 32, перемещая его вверх и сжимая пружину 41. В крайнем верхнем положении поршня 25 ступенчатый толкатель 32 защелкивается подпружиненным фиксатором 37 о бурт 33, что обеспечивает закрытие нагнетательного ка7

При ходе вверх боек 4J наносит удар по верхней наковальне 8, а при ходе вниз - по нижней наковальне 9, причем удар по нижней наковальне 9 получается мощнее, чем по верхней 8, так как преодоление основных сопротивлений перемещению бойка 43 из-за противодавления жидкости распределено

Изобретение относится к строительству. Целью изобретения является повышение эффективности работы. Гидравлический молот содержит корпус 1 с верхней 8 и нижней 9 наковальнями, распределитель 10, цилиндр 11, внутри которого установлен поршень 21 с бойком 43, и напорную камеру 15, сообщающуюся с подпоршневой полостью 30. Боек 43 в нижней части снабжен дополнительным поршнем 25, установленным между камерой низкого давления 24 и рабочей камерой 23, выполненными в нижней наковальне. Подпоршневая полость 30 соединена с рабочей и напорной камерами через дополнительный распределитель 12, установленный в верхней и нижней наковальнях. Рабочая камера 23 соединена каналом 26 с обратным клапаном 27 с полостью корпуса 1. Площадь поршня 25 больше площади поршня 21. Распределитель 12 выполнен в виде каналов 29 и 31 в верхней и нижней наковальнях, сообщающих подпоршневую полость 30 с напорной 15 и рабочей 23 камерами и содержащих соответственно впускной 35 и выпускной 36 клапаны, связанные тягой 34 с подпружиненным толкателем, установленным в нижней наковальне с возможностью взаимодействия с поршнем 25 и подпружиненным фиксатором. Поршень 25 жестко связан со стержнем переменного сечения, взаимодействующим с подпружиненным фиксатором. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

нала 29 впускным клапаном 35 и откры- ю не на полуцикла работы гидравлитие выхлопного канала 31 выпускным клапаном 36 распределителя 12.

Б этом случае рабочая жидкость через нагнетательный канал 3 верхнего 15 переходника 2, напорную камеру 15 и нагнетательный канал 44 проступает в верхнюю полость цилиндра 11, перемещая систему бойка 13 вниз. Жидкость из подпоршневой полости 30 начинает 0 поступать через выхлопной канал 31 распределителя 12 в рабочую камеру 23. Поскольку площадь поршня 25 больше площади поршня 21, то и объем, описываемый поршнем 25, будет больше объе- 25 ма, описываемого поршнем 21. Следовательно, в системе подпоршневая полость 30 - выхлопной канал 31 - рабочая камера 23 возникает разрежение,

ческого молота, а только при ходе бойка 43 вверх.

Это приводит к увеличению энергии удара бойка по нижней наковальне и, как следствие, повышению эффективности ударного и ударно-вращательного бурения, спуска обсадной колонны в скважину, погружения труб, свай, шпун тов и других строительных элементов в грунт.

Формула изобретения

что сводит к минимуму противодавление зо с подпоршневой полостью, переходники жидкости под поршнем 21 при ходе бойка 43 вниз. Нет никакого противодавления и со стороны камеры 24 низкого давления на поршень 25. Поэтому боек 43 при ходе вниз, освобожденный от основных сил, препятствующих его перемещению, набирает максимальную предударную скорость, что приводит к увеличению энергии удара по нижней наковальне по сравнению с прототипом.

35

с нагнетательными и выпускным каналами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, он снабжен дополнительным распределителем и поршнем, прикрепленным к бойку и установленным в выполненной в нижней наковальне полости с образованием камеры низкого давления и рабочей камеры, причем пос- 40 ледняя соединена с помощью дополнительного распределителя, установленного в верхней и нижней наковальнях, с подпоршневой полостью и напорной камерой и посредством канала с обрат- 45 ным клапаном - с полостью корпуса,

В нижнем положении поршень 21 своим внутренним торцом ударяет по хвостовику 20 выпускного клапана 19. В результате удара клапанная группа распределителя 10 перемещается вниз, впускной 18 и выпускной 19 клапаны занимают исходное положение. Одновременно конический выступ 40 стержня 39 входит в отверстие 38, отжимая фиксатор 37 с пружиной 42 влево и освобождая бурт 33 толкателя 32. В результате толкатель 32 под действием пружины 41 перемещается вниз, увлекая за собой через тягу 34 впускной 35 и выпускной 36 клапаны подпоршне- вого распределителя 12, вновь занимающие исходное положение. Затем цикл работы повторяется.

ческого молота, а только при ходе бойка 43 вверх.

Это приводит к увеличению энергии удара бойка по нижней наковальне и, как следствие, повышению эффективности ударного и ударно-вращательного бурения, спуска обсадной колонны в скважину, погружения труб, свай, шпутов и других строительных элементов в грунт.

Формула изобретения

с подпоршневой полостью, переходники

с нагнетательными и выпускным каналами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, он снабжен дополнительным распределителем и поршнем, прикрепленным к бойку и установленным в выполненной в нижней наковальне полости с образованием камеры низкого давления и рабочей камеры, причем пос- ледняя соединена с помощью дополнительного распределителя, установленного в верхней и нижней наковальнях, с подпоршневой полостью и напорной камерой и посредством канала с обрат- ным клапаном - с полостью корпуса,

при этом площадь дополнительного поршня больше площади основного.

W

57

57

JLJBL