Гидравлическое ударное устройство Советский патент 1991 года по МПК E21C3/20 

Изобретение относится к горной ромышленности, в частности к гидравическим ударным устройствам.

Цель изобретения - повышение наежности работы.

На чертеже схематически изобраено устройство ударного действия.

Гидравлическое ударное устройство состоит из корпуса 1 и цилиндра 2. В цилиндре 2 помещена цилиндрическая распределительная втулка 3S содержащая выпускные отверстия 4 и 5 и охватывающая цилиндрический поршень 6 с передним и задним рабочими кольцами одинакового диаметра и с передней 7 и задней 8 рабочими кромками Переднее рабочее кольцо имеет переднюю 9 и заднюю 10, а заднее рабочее кольцо - переднюю 11 и заднюю 12 рабочие кромки Таким образом образованы передняя 13, промежуточная 14 и задняя 15 рабочие камеры. В цилиндре 2 выполнены кольцевые канавки 16-18, соединенные с передними 19 и задними 20 отверстиями, В средней части цилиндра 2 выполнены кольцевые канавки 21 и 22 и проточка 23 передних 24 и задних 25 отверстий, постоянно соединенных с резервуаром масляного агрегата 26. В задней части цилиндра 2 выполнена кольцевая расточка 27 и внешняя проточка 28, соединенные между собой отверстиями 29, которые постоянно соединены напорным флюидным потоком (Р) масляного агрегата 26. В передней части цилиндра 2 установлена направляющая втулка 30 с отверстиями 31 и 32. Цилиндр 2 и направляющая втулка 30 образуют переднюю 33 и внешнюю 34 питающие камеры, связанные отверс ями 31 и постоянно соединенные с напорным флюидным потоком (Р). Передняя питающая камера 33 периодически соеQ диняется с передней рабочей камерой 13 посредством отверстий 32, отверстий 19 и 20 и передней 16, общей 18 и задней 17 кольцевых канавок в зависимости от положения распредели5 тельной втулки 3, передней 7 и задней 8 рабочих кромок поршня 6. В задней части цилиндра 2 установлена направляющая втулка 35 с отверстиями 36 и 37, постоянно соединяющими на0 порный флюидный поток (Р) с задней рабочей камерой 15. Корпус 1 выполнен с передней 38 и задней 39 крышками, передним 40 и задним 41 уплотнитель- ными пакетами, напорная 42 и сливная 43 магистрали связаны с масляным аг5 регатом 26.

Гидравлическое ударное устройство работает -следующим образом.

Поршень 6, движущийся в направлении удара, находится в переднем положении. Начинается реверсирование распределительной втулки 3, но удар пока что не нанесен. При этом положении задняя рабочая камера 15 постоянно .

с соединена с напорной магистралью 42 отверстия 36 изолированы, задняя рабочая кромка 10 переднего рабочего кольца поршня прошла отверстие 5 распределительной втулки 3, которое соединяет промежуточную камеру 14 с резервуаром масляного агрегата 26, передняя рабочая кромка 9 переднего рабочего кольца поршня 6 прошла отверстия 4 распределительной втулки 3, которые до этого момента соединяли переднюю рабочую камеру 13 с резервуаром масляного агрегата 26, питающий вырез в переднем конце поршня с передней 7 и задней 8 рабочими кромка0

5

ми обеспечивает доступ напорного флюида в заднюю кольцевую канавку 17 посредством передней 16 и общей 18 кольцевых канавок и задних 20, передних 19 и наклонных 32 отверстий,,

При этом расположении элементов и отверстий поршень 6 продолжает двигаться вперед под действием полученной кинетической энергии напорного усилия, действующего в задней рабочей камере 15. Распределительная втулка 3 начинает передвигаться назад вследствие того, что промежуточная рабочая камера 14 соединена с резервуаром масляного агрегата 26, а в передней рабочей камере 13 создается импульс движущимся вперед поршнем 6. Вследствие освобожденного объема втулкой 3 поршень 6 проходит значительное расстояние без потери энергии перед тем, как распределительная втулка откроет заднюю кольцевую канавку 17 и соединит переднюю рабочую камеру 13 с напорной магистралью 42. Именно в этот интервал наносится удар на пробивной инструмент. Если пробивного инструмента нет, поршень 6 продолжает двигаться замедленно вперед по инерции, преодолевая сопротивление поступающего в переднюю рабочую камеру 13 напорного флюида. Если это не достаточно для окончательной остановки, т движение продолжается до тех пор, пока задняя кромка 8 концентрического питающего выреза поршня 6 не перей дет отверстия 32 в передней направляющей втулке 30, причем передняя рабочая камера 13 оказывается полностью изолированной и дальнейшее движение поршня 6 невозможно.

После окончания рабочего хода и реверсирования, распределительной втулки 3 расположение канавок и отверстий следующее: передняя рабочая камера 13 для обратного хода и задняя рабочая камера 15 для рабочего хода одновременно соединены с напорной магистралью 42, отверстия 4 распределительной втулки 3 перркрыты и изолированы от передних кольцевых канавок 21 и 22, а задние отверстия 5 продолжают быть соединенными с резервуаром масляного агрегата 261 управляющие отверстия 36 изолированы от заднего рабочего кольца поршня 6.

Вследствие большей рабочей площади со стороны передней рабочей каме

0

5

0

ры 13 по сравнению с площадью со сто-( роны задней рабочей камеры 15 поршень 6 начинает двигаться назад, выполняя обратный ход. При движении поршня 6 назад, во-первых, задняя кромка 10 переднего рабочего кольца проходит задние отверстия 5 распределительной втулки 3, после чего передняя кромка 11 заднего рабочего кольца проходит управляющие отверстия 36 задней направляющей втулки 35. При этом положении промежуточная рабочая камера 14 соединяется с на- 5 порным потоком (Р) , В конце обратного хода передняя кромка 7 поршня проходит кромку передней направляющей втулки 30. Таким образом прекращается подача напорного флюида к передней рабочей камере 13. В то же самое время передняя кромка 9 переднего рабочего кольца поршня 6 проходит задние отверстия 5 распределительной втулки 3, передняя рабочая камера 13 оказывается изолированной от питания и соединена с резервуаром масляного агрегата 26. За счет напорного усилия в промежуточной рабочей камере 14 и отсутствия давления в передней рабочей камере 13 распределительная втулка 3 перемещается вперед и занимает положенме для рабочего хода, соответствующее показанному на чертеже. Поршень 6 продолжает двигаться еще некоторое время назад по инерции до его полной остановки вследствие давления в задней рабочей камере 15,после чего начинается следующий рабочий ход.

5

При движении вперед передняя крышка 11 заднего рабочего кольца поршня 6 первоначально проходит управляющие отверстия 36. Таким образом изолируется промежуточная рабочая камера 14. В конце рабочего хода задняя кромка 10 переднего рабочего кольца проходит задние отверстия 5 распределительной втулки 3, соединяя камеру 14 с резервуаром масляного агрегата 26. До нанесения удара движение поршня протекает аналогично описанному, после чего цикл повторяется.

Предложенная схема гидравлического ударного механизма действует и в случае, если переднюю 38 и заднюю 39 крышки поменять местами. В этом случае поршень 6 наносит удары по пробивному инструменту своим задним хвостом.

Формула изобретения

Гидравлическое ударное устройство, включающее цилиндрический корпус с концентрично установленным в нем цилиндром, в средней части которого на внутренней поверхности выполнены кольцевые канавки , связанные посредством отверстий и наружной кольцевой проточки со сливной магистралью, установленную в цилиндре и охватываю- щую ступенчатый поршень распределительную втулку с отверстиями и напорную магистраль, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено ус-

тановленными с обоих торцов распре- I

делительной втулки и охватывающими ступенчатый поршень направляющими- втулками и отверстиями, которые образуют со ступенями поршня заднюю, промежуточную и переднюю рабочие камеры, при этом задняя рабочая камер постоянно связана с напорной магистралью посредством выполненных в цилиндре внутренней кольцевой расточки, отверстия и внешней проточки, а промежуточная и передняя рабочие камеры периодически связаны со сливной магистралью посредством отверстий в распределительной втулке, кольцевых канавок, отверстий и кольцевой проточки в цилиндре, причем рабочая площадь ступени поршня, размещенного в передней рабочей камере, больше рабочей площади поршня, размещенного в задней рабочей камере.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к гидравлическим ударным устр-вам. Цель повышение надежности работы. Устр-во содержит корпус 1 с концентрично установленным в нем цилиндром 2, в котором размещена цилиндрическая распределительная втулка (В) 3 с отверстиями 4, 5. С обоих торцов ВЗ установлены направляющие В 30, 35, охватывающие ступенчатый поршень 6. Отверстия 31, 32, 36 и 37 образуют со ступенями поршня 6 переднюю, про- межуточную и заднюю рабочие камеры (РК) 13-15. В средней части цилиндра 2 на внутренней поверхности выполнены кольцевые канавки 21 и 22, связанные посредством отверстий 24 и 25 и наружной кольцевой проточки 23 со сливной магистралью (М) 43. Задняя РК 15 постоянно связана с напорной И 42 с S (Л

Редактор Л.Пчолинская

Составитель М.Неснова Техред М.Моргентал

Заказ 1505

Тираж 309

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101 .

Корректор Л.Патай

Подписное