Гидравлический молот Советский патент 1977 года по МПК E21C37/00 

rio-рной и сливной магистралей при крайнем положении порш.ня после раскола яороды « автоматического прекращения работы гидравлического молота, а также проточка 11 для ограничения хода лоршня 5 ори взаимодействии ее с ограничительным упором 4. К цилиндру 1 прикреплен корпус 12 с тормозной полостью 13, из которой через каналы 14 вытесняется жидкость тормозным выступом 7 при торможении поршня 5. На корпусе 12 жестко закреплена упорная труба 15, обеспечивающая свободный разгон поршня 5. В гидравлическом цилиндре 1 выполнена полость 16, предназначенная для пропуска напорной жидкости в разных направлениях при работе гидравлического молота и соединенная каналОМ 17 с входом обратного клапана 18, содержащего седло 19. Кроме того, полость 16 через дроссель 20 и канал 21 соединена с надклапанной полостью 22. Обратный клапан 18 закрыт -крышкой 23, снабженной упором 24, ограничивающим ход -клапана. На циЛИндре 1 закреплен съемный блок 25 с окнами 26 для слива жидкости из надклапанной полости 22 через канал 27, ,в который встроен нружинный шариковый фиксатор 28 для стопореиия золотника 29, имеютцего толкатель 30 и пружину 31. В цилиндре 1 соосно с поршнем 5 размё щеп пневматический цилиндр 32 с плунжером 33, на котором выполнен упор 34 для переключения золотника 29 и тормозной выступ 35, входящий в расточку 36 цилиндра. В пневматическом цилиндре имеется ресивер 37, соединенный окном 38 с полостью цилиндра. Полость 16 соединена с напорной магистралью 39, на которой установлены аккумулятор 40 н насос 41. Межпоршневая полость соединена магистралью 42 со сливным баком 43. Молот работает следующим образом. Жидкость от насоса под необходимым давлением подается по магистрали 39 через полость 16, окна 2 и 3 в гидравлический цилиндр 1. Благодаря тому, что радиальные каналы 9 совмещены с окнами 3, напорная жидкость поступает через осевой канал 10 в межпоршневую полость, а затем через сливную магистраль 42 сливается в бак 43 и поршень 5 не взводится. Для взвода поршня 5 необходимо упереть его ИН|Стр у ментом 6 в упор 4 и сдвинуть так, что.бы разобщить окна 3 и каналы 9, после чего напорная жидкость, не имея выхода в слив, будет .воздействовать через окна 2 на левый (по чертежу) торец поршня 5 и он будет взводиться. Гидравлический молот упирается в упор 4 до соприкосновения с торцом упорной трубы 15, что позволяет иметь свободный участок разгона поршня 5 и плунжера 33. При взводе поршень 5 своим стержнем 8 упирается в плунжер 33, который также начинает взводиться и еще больше сжимать гжатый газ в ресивере 37, который сообщается с полостью йневмоцйлйндра S2 че(рез окна 38. В конце взвода поршень 5 своим правьтм торцом нажимает на толкатель 30, золотник 29 перемещается вправо, пружинный шариковый фиксатор 28 выходит из его проточки, после чего золотник 29 быстро досылается вправо пружиной 31, соединяя при этом канал 21 со сливной магистралью 42. В результате этого давление в надклапанной полости 22 резко падает, так как дроссель 20 ограничивает поступление напорной жидкости из полости 16, и обратный клапан 18 под воздействием давления напорной жидкости, поступающей из полости 16 через каналы 17 под нижние конические торцы, отрывается от седла 19 и поднимается до упора 24. До открытия. клапана 18 поршень 5 под давлением напорной жидкости продолжает двигаться вправо и торцом своей проточки И упирается в упор 4. После открытия клапана 18 напорная магистраль 39 и передняя полость гидравлического цилиндра 1 соединяются через окна 2 и 3, полость 16, каналы 17, а межпоршневую полость со сливной магистралью 42 и баком 43. При этом давление перед .поршнем 5 и в напорной магистрали резко падает благодаря наличию межпоршневой полости большой емкости, постоянно соединенной со сливным баком 43, и поршень совместно с плунжером 33 начинают двигаться влево под действием сжатого газа в ресивере 37, запасая во время разгона необходимую кинетическую энергию и выталкивая жидкость из передней полости гидроцилиндра через сливную магистраль 42 в бак 43. Плунжер 33 в конце разгона своим упором 34 упирается в правый торец золотника 29 и перемещает его влево до момента фиксации щариковым фиксатором ,28. Плунжер 33 в это время тормозным выступом 35 входит в тормозную расточку 36 и останавливается, дойдя до . Ресивер 37 выполнен легким для того, чтобы он имел небольшой запас кинетической энергии и его можно было- бы легко остановить в конце разгона. Тяжелый ударный поршень 5, получив необходимый запас кинетической энергии, отрывается от плунжера 33, его ударный инструмент 6 выходит за торец упорной трубы 15 и ударяет в упор 4. К моменту удара порщня 5 в упор золотник 29 перемещается влево, перекрывает канал 21, давление в надклапанной полости 22 повышается и обратный клапан 18 закрывается. В результате этого напорная магистраль 39 отсоединяется от сливной магистрали 42, давление жидкости в ней повыщается, оказывая воздействие на левый торец порщня 5. Если поршень 5 не разрушил упор 4 и ие дошел до своего крайнего левого положения, он начинает взводиться давлением напорной жидкости, и цикл повторяется.

В случае, Когда при ударе поршни 5 упор 4 разрушается, поршень доходит до своего крайнего левого .положения и тормозится выступом 7 при входе в полость 13.

Когда поршень 5 дойдет до своего крайнего левого положения, радиальные каналы 9 в поршне 5 совместятся с окнами 3 в гидравлическом цилиндре 1, и через них, осевой канал 10 и межпоршневую полость напорная магистраль 39 соединяется со сливной магистралью 42. Давление в напорной магистрали упадет ниже необходимого для взвода и поршень 5 не будет взводиться. Для взвода поршня 5 необходимо снова довести его до упора 4 и сдвинуть так, чтобы разобщить окна 3 и каналы 9.

После отрыва порпипя 5 от плунжера 33 в межпорш1невой полости давление может понизиться ниже атмосферного, что может привести к развиггию кавитации, а после остановки поршня - к сильному гидроудару. Во избежание этих явлений, с целью установки насоса с меньшей производительностью, обеспечиваюшей только расчетную частоту ударов, а также для предохранения насоса от колебаний давления в сети иа напорной магистрали 39 установлен гидроаккумулятор 40 па расстоянии, равном двойному пробегу ударной волны от гидромолота до аккумулятора за время от начала отрыва поршня 5 от плушжера 33. Благодаря такой установке гндроаккумулятора возникшая при открытии клапана 18 волна понижения давления дойдет до аккумулятора, отразится от него, повысив свое давление до номинального, и придет в гидромолот во время отрыва поршня 5 от плунжера 33, что предотвратит возникновение кавиггации в межпоршневой полости и гидроудар.

6 Формула изобретения

1.Гидравлический молот, содерлсащий соосно смонтированные в корпусе гидравлический цилиндр с поршнем и пневматический цилиндр с плунжером, между которыми образована межпоршневая полость, ресивер, соединенный с полостью пневматического цилиндра, бак с насосом и гидроаккумулятор, связанный напорной .магистралью с лолостью гидроцилиндра, а также золотник с толкателем и обратный склапаи, вход которого соединен с мелспоршневой полостью, а выход - с полостью гидравлического цилиндра, отличаюш,ийся тем, что, с целью исключения холостых ходов молота и повышения его надежности в работе, он снабжен упорной трубой, закрепленной на корпусе, и стержнем, жестко связанным с поршнем гидравлического цилиндра и взаимодействуюш,им с плунжером пневматического цилиндра, при этом межпоршневая полость соединена трубопроводом с баком, осевым и радиальными каналами, выполненными в поршне, с напорной магистралью насоса, а надклапанная полость обратного клапана соединена каналами, выпол1непныло1 в корпусе, с золотником и полостью гидравлического цилиндра.

2.Молот по п. 1, о т л и ч а ю ш, и и с я тем, что золотник смоптнрован в корпусе )i снабжен фиксатором с .ной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №337485, кл. Е 21С 3/20, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР № 337506, кл. Е 21С 25/60, 1969. 2 3 1 f 16 Л , 23- 2ff22 J 27 2S 3f III IIII 39 17 20 Г8 3 фиг. 2 33 32 38 2 37 11