Стенд для испытания сваебойных молотов Советский патент 1991 года по МПК E02D13/06 

Изобретение относится к строительству, а также к строительному машинострое- нию и может быть использовано для испытаний мощных, преимущественно бескопровых сваебойных молотов.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение эксплуатации.

На чертеже приведена схема стенда для испытания сваебойных молотов.

Стенд содержит основание - анкерное устройство в виде неподвижно установленной в грунте трубы 1, например, забитой несколькими совместно работающими сваебойными машинами большей мощности до отказа. На торце трубы 1 смонтирована модель сваи, выполненная в виде пневмогидроцилиндра 2, содержащего внизу демпфирующую гидрополость 3 с расположенной в ней пневматической камерой 4, в свою очередь, отделенной подвиж- ной непроницаемой перегородкой 5, например, поршнем или гибкой оболочкой. При этом в верхней части пнезмогидроци- линдра 2 размещены поршневая гидрополость 6, отделенная от демпфирующей диафрагмой 7 с дросселем 8, поршень 9, шток 10 которого заправлен в шабот 11 наголовника 12 бескопрового молота 13, содержащего подвижный боек 14.

Над поршнем 9 размещен демпферный ограничитель 15 хода отдачи. Наголовник 12 направляющими 16 и 17 базируется по наружной поверхности корпуса 18 пневмогидроцилиндра 2. Демпфирующая гидрополость 3 верхней -частью (сразу после диафрагмы 7) подсоединена к устройству 19 порционного сброса, которое может быть любой конструкции, например, в виде клапана давления с последовательно присоединенным дросселем. При этом устройство 19 должно обеспечивать порционный сброс (выброс) нагретой жидкости наружу, например, в канализацию, когда в качестве рабочей жидкости используется вода.

Поршневая гидрополость 6 через обрат- ный .клапан 20 соединена с источником 21 жидкости под давлением. В качестве источника питания может быть например, насосная установка или иное подобное устройство, или такое, как показано на чер- теже, а именно герметическая емкость, имеющая снаружи ребра 22 охлаждения и заправочную горловину 23. При этом давление в жидкости поддерживается путем подачи сжатого газа под подвижную непроницаемую перегородку 24 от источника 25 сжатого газа, например, баллона, посредством открытия вентилей 26 и 27, через редукционный 28, запорный 29 клапаны и контролируется по манометру 30.

Вентиль 31 служит для стравливания давления из емкости 21. Пневматическая камера 4 соединена через обратный 32 и редукционный 33 клапаны, вентили 34 и 26 с источником 25 сжатого газа, и давление в ней контролируется по манометру 35.

В начальном положении давление в пнемогидроцилиндре 2 настраивается с учетом силы тяжести молота 13с наголовником 12 и шаботом 11 так, что поршень 9 поднят до упора в демпферный ограничитель 15 хода отдачи. При этом вентиль 36, соединяющий пневматическую камеру 4 с атмосферой, закрыт.

Стенд работает следующим образом.

Сначала открываются вентили 26 и 34 и сжатый газ от источника 25 через редукционный 33 и обратный 32 клапаны поступает в пневматическую камеру 4, полное заполнение которой контролируется по манометру 35. Затем открывается вентиль 27 и сжатый газ через редукционный 28 и запорный 29 клапаны поступает в источник 21 жидкости под давлением, перемещая подвижную непроницаемую перегородку 24, которая через запорный клапан 20 выдавливает жидкость в поршневую 6 и демпфирующую 3 гидропрлости до тех пор, пока в них не устанавливается необходимое для работы давление, контролируемое по манометру 30.

После этого включается молот 13 и боек 14 начинает совершать ударное воздействие через шабот 11 па шток 10 пневмогидроцилиндра 2. Шток 10, опускаясь, поршнем 9 заставляет жидкость перетекать из поршневой 6 в демпфирующую 3 гидрополость, через дроссель 8 диафрагмы 7, совершая при этом работу (гашение энергии удара), сопровождающуюся уменьшением объема пневматической камеры путем перемещения подвижной непроницаемой перегородки 5 вниз, т.е. повышения в ней давления. Вместе со штоком 10 перемещаются шабот 11, а затем и молот 13 с наголовником 12. При этом направляющие 16 и 17 скользят по наружной поверхности корпуса 18 пневмо- гидроцилиндра 2.

При достижении в демпфирующей гидрополости 3 уровня давления, на которое настроено устройство 19 сброса, часть (порция) отработанной (нагретой) жидкости вы- брасывается из нее наружу, например, в канализацию, или как показано на чертеже обратно в источник 21, где за счет наличия ребер 22 охлаждения на корпусе охлаждается. При этом происходит также пониже- ние пиковых нагрузок, возникающих в демпфирующей гидрополости 3, ведущих к преждевременному выходу из строя пнев- могидроцилиндра.

В результате торможения штока 10 мо- лот 13 с наголовником 12 догоняют шабот 11 и молот садится на верхний торец шабота. После завершения цикла гэиения шток 10 под действием упругости сжатого, газа в пневматической камере 4 и подачи от ис- точника 21 в поршневую гидрополость 6 охлажденной жидкости, охлаждающей пневмсгидроцилмчдр, возвращается в исходное положение (верхнее) вместе с шаботом 11, наголовником 12 и молотом 13. Одновременно происходит истечение жидкости через дроссель 8, сопровождающееся поглощением части энергии (отдачи). При достижении исходного положения поршень 9 упирается в демпферный ограничитель 15 хода. Далее молот совершает следующий цикл работы и рабочий процесс стенда повторяется.

Регулировка жесткости (хода штока) пневмогидроцилиндра осуществляется из- менением давления подаваемой жидкости от источника 21 в поршневую 6 и демпфирующую 3 гидрополости за счет регулировки редукционным клапаном 28 давления газа, подаваемого от источника 25 .ли измене- нием давления в пневматической камере 4

за счет регулировки редукционным клапаном 33 подачи газа от источника 25, а также путем стравливания давления в атмосферу вентилем 36.

Стенд для испытания сваебойных молотов дает возможность производить длительные (ресурсные) испытания без изменения рабочих характеристик пневмогидроцилиндра (модели сваи) за счет принудительного отво да тепла в виде порций жидкости, выбрасываемых во время рабочего хода наружу. При этом обеспечивается оперативная комбинированная регулировка жесткости (сопротивление погружению в грунт) и тем. самым появляется возможность испытывать на предлагаемом стенде различные по мощности сваебойные молоты. Использование наружной поверхности корпуса пневмогидроцилиндра в качестве вертикальной направляющей наголовника молота облегчает обслуживание и контроль внутренних параметров, а также упрощает изготовление стенда за счет исключения специальной направляющей с опорной плитой Формула изобретения Стенд для испытания сваебойных молотов, включающий наголовник, размещенный на вертикальной направляющей, которая закреплена на анкерном устройстве, модель сваи в виде пневмогидроцилиндра со шток-поршнем, дроссельным устройством, отделяющим от поршневой гидрополости демпфирующую гидропо.- лость, имеющую регулируемую пневматическую камеру, соединенную с источником сжатого газа и а гмосферой, источник жидкости под давлением, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения эксплуатации, пневмогидро- цилиндр, корпус которого совмещен с на- правляющей, снабжен устройством порционного сброса жидкости из верхней части демпфирующей гидрополости, а к источнику жидкости под давлением через обратный клапан подсоединена поршневая гидрополость.

Изобретение может быть использовано для испытания мощных сваебойных молотов. Цель изобретения - повышение надежности и упрощение эксплуатации. Стенд содержит анкерное устройство в виде трубы, на которой установлена модель сваи в виде пневмогидроцилиндра 2, наружная поверхность которого совмещена с направляющей для наголовника 12 молота 13. Пневмсгидроцилиндр 2 содержит пневматическую камеру 4, соединенную через обратный клапан 32 с источником сжатого газа 25 и через вентиль 36 с атмосферой и отделенную подвижной непроницаемой пе