ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ МОЛОТОК Советский патент 1973 года по МПК E21B1/26 B25D9/00 

1

Изобретение относится к области бурения шнуров и взрывных скважин, а имение к бурильным машинам, служащим для бурения шпуров в крепких породах.

Известен гидравлический молоток, содержаш;ий корпус, цилиндр, иоршень-ударник, аккумуляторы, рабочую камеру, в которой размеш;ен золотник, взаимодействуюндий с поршнемударником, камеры высокого и низкого давления, сообщенные с аккумуляторами.

Описываемый гидравлический молоток отличается от известного тем, что он снабжен толкателями с выступами, буфером, выполненным в виде диска с отверстиями, в которых размещены толкатели, причем толкатели торцами взаимодействуют с золотником, а выступом - с буфером.

Такое выполнение гидравлического молотка позволяет обеснечить стабильность параметров его рабочих циклов.

На чертеже изображен описываемый молоток в разрезе.

Он состоит из поршня-ударника 1, крышки 2, закрепленной в расточке корпуса 3, пружины с кольцом 4, цилипдра 5, размещенного в расточке корпуса 3.

В рабочей камере 6 цилиндра 5 помещен золотник 7, выполненный в виде цилиндрической втулки с впускными 8 и выпускными 9 окнами. Цилиндр 5 выполнен со сквозными отверстиями 10 и кольцевой выточкой, в которой размещен кольцевой поршень 11.

В расточке цилиндра помещен буфер 12, масса которого равна массе золотника, и

блок-крышка 13, закрывающая задний коиец цилиндра и одновременно служащая корпусом для помещения в его отверстиях щтоков 14 и порщней 15 гидравлических толкателей или пружин (на чертеже ие показапы) в случае

применения пружинных толкателей, обеспечивающих передвижение золотника вперед.

В порщневые полости 16 гидравлических толкателей через отверстие 17 подводится рабочая жидкость от насоса. Для подвода и отвода рабочей жидкости при работе ударного механизма иредусмотрены отверстия 18 и 19. Отверстие 20 служит для отвода утечек жидкости через зазор между штоком и крышкой, а для предотвращения наружных утечек по

щтоку поршня-ударника предусмотрена манжета 21.

Гидравлический молоток снабжен пневматическим гидроаккумулятором, включающим резиновую диафрагаму 22 цилиндрической формы, обхватывающую перфорированную часть корпуса 3 и снаружи закрытую металлической обоймой 23. Кольцевая полость 24 между диафрагмой и обоймой заполнена сжатым воздухом через щтуцер 25, в проходном отверстнп которого размещен обратный кланан 26.

Пневматический гидроаккумулятор .позволяет компенсировать неравномерносйэфасхода-ра бочей жидкосд а«даи «1« еч)абочего жикл-а пркГ j g JlBBfe в требуемых пределах- в aMeti|,.- t

зненизкого дajaJ|eниж жидкости предуЬмотр%н аналогичныййнёвматический гидроаккумулятор, включающий диафрагму 28 и обойму 29, который исключает колебания давления в отводящем -шланге (на чертеже-не ноказан).

Гидравлический молоток работает следующим образом.

Рабочую жидкость от насоса подают через отверстия 18 в камеру 27, откуда через впускные окн-а-8 золотника 7 она поступает в рабочую-камеру 6. Под действием давления жидкости поршень ударник 1 получает ускоренное движение и ударяет штоковым концом по хвостовику бура 30.

Во время рабочего хода поршня-ударника рабочая жидкость поступает в камеру 6 не только через впускные.окназолотника но так-же и через отверстия 10, так .каю за счет не-которой разности давления в рабочей камере б и полости 27, оПределяемой- потерями в соединяюш,их каналах, кольцевой поршеНБ 11 перемешается до соприкосновения с седлом. Жидкость, находяшаяся между клапаном и седлом, переходит в рабочую камеру, совершая полезную работу.

Одновременно с началом движения поршняударника под воздействием толкателей начинает ускоренное движение и золотник 7, при этом ускорениедвижения золотника значительно меньше ускорения поршня-ударника .и поэтому за- время полного рабочего хода пор-: шня золотник совершает лишь путь, необходимый только для полного открытия - впуск.-, ных окон. Таким образом, по мере увеличе-. ПИЯ скорости поршня увеличивается проход-, ное .сечение впускных окон, что необходимо для снижения потерь давления рабочей .жид-кости.

После соударения с хвостовиком бура.-поршень-ударник находится в неподвижном .поло-, жении, а золотник, продолжает двигаться вперед, что приводит к перекрь1тию впускных окон 8 и открытию выпускных окон 9. В .ре зультате этого давление в рабочей камере падает и поршень-ударник начинает ускоренное возвр:д.гаое5движен«б (холостой ход) поддействиемдатетегтя жидкости из камеры 27 на площадъ| равн-ую разности плошадей-.сечений -поршня--и -штока поршня-ударника 1.;

Прямой ход золотника оканмиватетсй. соударением с торцом цилиндра, псслечего.он. передвигается поршнём назад. В -процессе, этого движения перекрываются выпус.кнйе-окна. 9 и открываются Впускные,- в результанте-чего-давление в рабочей камере поднимается..-Происходит торможение: движения поршня-ударника, который, пройдя некоторый тормозной путь, полностью-останавливается -в исхОДНОМ положении. В период торможения:- поршняударника кольцевой,- поршеньи1Ь отб-р.асыв.ается от своего седла и часть жидкост-и--из -рабочей камеры вытесняется вслед за ним. Другая часть ЖИДКОСТИ тормозного пути поршня вытесняется через частично открытые впускные окна золотника в камеру 27.

За время тормозного пути поршня-ударника золотник-11о;(инер-ции проходиф свой-путь. до: соударения.-с 1бу4ером 12, при этом штоки 14 и поршни 15 толкателей перемешаются им в крайнее правое положение; После соударенияСб/фф(М золотник останавливается в исходном положении.

Буфер 12 при соударении с золотником перемешается вправо (до соударения с блоккрышкой Л 3-)-.а под действием толкателей возвращается в исходное положение для очередного соударения с золотником.

П.редмет изобретения .

Гидравлический . молоток, .содержащий. .кор- пус, цилиндр, поршень-ударник,, .аккумудяхо.ры,-рабочую камеру,, в .кот.о.рой. размещен .золотник,взаим.одействующий-.с .порщнем-удар.-, НИКОМ, камеры высокого и .низкого давления, сообщен.ные - с аккумуляторами, -.отличающ и и ся тем, -ЧТО, .с целью, обеспечения, ста.-, бильности параметров .его рабочих .циклов,,.он снабжен- ..толкателями, с выступам.и,- буффом, выпол-ненным-в виде, диска с отверстлям.и,. в котор.ь1х -Размещены--толкатели, вааимодейст. вук)щие то.р.цами. .с золотником, а -выступом -гс буфером.

f , гт