Гидравлический вибромолот Советский патент 1977 года по МПК E02D7/10 E02D7/18 

1

Изобретение,ОТНОСИТСЯК строительству и может быть использовано в буровых работах, ликвидации аварий, спуске и извлечении |обсадочных труб, для погружения труб, свай, шпунтов и т.д.

Известен гидравлический вибpo юлoт включакндий корпус со ступенчатым поршнем, соединенным с.ударником и впускной и выпускной клапаны 1 .

Вибромолот работает следующим образом.

Жидкость подается д вибромолот через распределительную: головку и в зависимости от положения впускного и выпускного клапанов поступает в нижнюю, либо в верхнюю и нижнюю полости цилиндра. При| этом поршень-боек совершает возвратно-поступательное движение и в крайних положениях наносит удары по наковальням.

Недостатком известйого гидаавлического вибромолота является низкая надежность механизма вследствие того, что впускной клапан попнЬстью е епринимает скоростной напор | iвtбoчeй жидкости и для запуска вибромолота иеоЬходикы дополнительны .У }фр6йства, позвоЛяювщв плавно на а1цн&ат& rioMa y бурового

2

насоса и резко сбрасывать давление в напорном, трубопроводе.

Известен и другой гидравлический вибромолот, включающий корпус с наковальнями, поршень с бойком, переходник с нагнетательньащ каналами и выхлопными отверстиями, распределительно устройство, состоящее из впускного И выпускного клапанов 2 .

Поток жидкости, поступгиощий в распределительное устройство, обеспечивает системе поршень-боек движение вниз или вверх, при этом в крайнем нижнем положении наносится удар по наковальне,..

Однако такой вибромолот недостаточно надежен в работе из-за того, что при,перемещении поршня с клапаном, последний преодолевает дополнительное усилие, .создаваемое скоростным напором рабочей жидкости, что создает трудности при запуске ударника н приводив к нестабильности его работы.

цель ивсй 1 вх«ния - . повышение надежности гидравлического .вибромолота путем предохранения sitycKHoro клапана от скоростного, напора р«1бочей жидкости. .

Это достигается тем, что переходник и распределительное устройство снабжены горизонтальными перегородкаш, установленными на входе рабочей жид,кости, при этом нагнета тельные каналы в переходнике смещены относительно ос вибромолота в сторону, противоположную выхлопным отверстиям. На чертеже показана схема гидравлического вибромолота. Гидравлический вибромолот состоит; из корпуса 1, включанвдего верхнюю 2 и нижнюю 3 наковальни, переходника 4, снабженного горизонтальной перегородкой 5, нагнетательным каналом б и выхлопным отверстием 7. к переходнику 4 снизу крепится распределительное устройство 8, имеющее горизонталь ную перегородку 9, камеру 10.и-выхлоп ной канал 11. Распределительное устройство 8 соединяется с цилиндром 12, внутри которого установлен поршеМь 13, соетавляющил одно целое с бойком 14. Нижняя часть ,бойка, имоощая меньший диаметр по сравнению с диаметром поршня 13, представляет собой вторую ступень дифференциального поршня, которая уплотнена манжетой 15, Клапанная группа образована впускным клапаном 16,,размещенным в камере 10, выпускным клапаном 17, толкателем 18 и пружиной 19. Хвостовик 20 выпускного клапана 17 и пружина 19 установлены в головке поршн я 13. В исходном положении боек 14 }под действием собственного веса находится в крайнем нижнем положении, впускной плапан 16 закрыт,, а выпускной открыт. Скоростной напор рабочей жидкости, подаваемой буровым насосом в вибромол воспринимается горизонтальной перегородкой 5 и затемЧерез нагнетательный канал б переходника 4 жидкость поступает в кольцевой зазор между корпусом 1 и цилиндром 12. За счет давления рабочей жидкости в нижней полости цилиндра 12 поршень 3 вместе с бойком 14 перемещается вверх Жидкость, находящаяся над поршнем, через выхлопной канаЛ 11 в распредели тельном устройстве 8 и выхлопное oTBe стие 7 в переходнике 4 вытесняется в скважину. Благодаря давлению жидкости в камер 10, разобщенной с выхлопным отверстием 7 горизонтальной перегородкой ,9, впускной клапан 16 остается закрытьлм. По мере подъема поршня-бойка пружина сжимается. В. верхнем положении пораен 13 контактирует с выпускным клапаном 17. Совместное действие толчка и силы сжатой пружины 19 обеспечивает переключение клапанов, впускной клапан 16 благодаря толкателю 18 открывается, а выпускной клапан l7 - закаливается. В этом случае рабочая жидкость поступает и в верхнюю полость цилиндра 12. Поскольку рабочая площадь поршня 13 сверху больше, то он вместе с бойком 14 рпускаёТся вниз. ё .нижнем положении поршень 13 своим внутренним торцом ударяет по хвостовику 20 выпускного клапана 17. В результате удара клапанная группа перемещается вниз впускной 1В ивыпускной 17 клапаны .занимают .исходное положение. Затем цикл.рйботы повторяется. --л... -;.;;:;: ;..;,;.... . Прй:;Х зд& ВЁёрК; 1&ек Л14 Наносит удар по верхней йаковальНё S, а при ходе вниз - по нижней наковальне 3, Наличие горизонтальных перегородок в переходнике и распределительном 5 стройстве, установленных на входе рабочей жидкости и смещение .нагретательного канала в переходнике относительно оси вибромолота в сторону, противоположную выхлопным отверстием, позволяет предохранит впускной клапан от непосредственного воздействия скоростного напора, в результате чего значительно повьашается надежность работы вибромолота. Формула изобретения Гидравлический вибромолот, включающий корпус с наковальнями, поршень с бойком, йереходник с нагнетательными каналами-и выхлопныпвд йтверстиями, распределительное устройство, состоящее из впускного и выпуекноро клапанов,, о т л и ч а ю щ и и с я тем. что, с целью повышения надежности работы за счет предохранения впускного клапана от скоростного напора рабочей жидкости, переходник и распределительное устройство снабжены горизонтальными перегородками, установленными на входе рабочей жидкости, при этом нагнетательные каналы в переходнике смадены относительно оси вибромолота в сторону, противоположную выхлопным, отверстиям. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 240539, кл. Е 02 d 7/18, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР 310007, кл. Е 02 d 7/10, 1968.