Гидромолот Советский патент 1979 года по МПК E02D7/10 

(54) ГИДРОМОЛОТ

Изобретение относит ся к свайным гидравлическим молотам для погружения свай, шпунта, труб, лидера и других аналогичных элементов.

Известны гидромолоты, у которых цикл работы молота осуществляется автоматически с помощью распределительного золотника за счет релейной обратной связи по давлению без механической связи золотникового устройства с ударной частью.

Такие свайные гидромолоты работают с дополнительным аккумулятором и не обеспечивают изменение энергии и частоты ударов молота 1.

Известен гидромолот, являющийся наиболее близким к предложенному изобретению, включающий ударную часть, направляющие щтангй, распределитеЛьный золот ник с размещённым в- его полости подпружиненным дифференциальным клапаном, гидроаккумулятор, рабочие цилиндрьгс плунжерами, напорную и сливную магистрали 2,

Управление золотником в гидромолоте производится с механической связью между золотником и порщнем гидроаккумулятора с помощью стержня и трубы с регулируемь МИ гаечными упорами -и дополнительными уплотненийми на трубе и стержне. Наличие указанных дополнительных деталей сокращает объем гидроаккумулятора и увеличи-. вает усилие, необходимое для переключения золотника. Все это усложняет конструкцию молота, снижает его надежность, долговечность, эффективность молота и не представляет. возможность регулировать энергию и частоту ударов молота во время его работы.

Цель настоящего изобретения - повыщение надежности работы молота и его производительности за счет бесступенчатого изменения энергии и частоты ударов в процессе его работы.

Указанная цель достигается тем, что в гидромолоте, включающем ударную часть, направляющие щтангй, распределительный золотник с размещенным в его полости подпружиненным Дифференциальным клапаном, гидроаккумулятор, рабочие цилиндры с плунжерами, напорную и сливную магистрали, золотник снабжен установленным в его полости направляющим цилиндром, в котором размещена- пружина дифференциального клапана, снабженная на конце порщнем. полость под которым соеди-нена с напорной магистралью, при этом подзолотниковая полость соединена с напорной магистралью через дифференциаль ный клапан и каналы; один из которых выполнен в теле золотника, а другой образован направляющим цилиндром и золотником, со сливной магистралью подзолотниковая полость соединена через канал, образованный направляющим цилиндром и золотником и сообщенную с ним полость направляющего цилиндра. На фиг. 1 изображен общий вид гидромолота-, на фиг. 2 - разрез по золотниковому устройству. Гидромолот состоит из ударной части 1, перемещающейся по штангам 2. Верхние концы штанг 2.закреплены в верхней траверсе 3, а нижние концы штанг 2 закреплены в нижней траверсе 4. Во внутренней полости одной из щтанг 2 размешеп пневмоаккумулятор с поршнем 5 и полостью 6, распределительное устройство с золотником 7. В полости золотника 7 размещены дифференциальный клапан 8, имеющий малый поршень 9 и большой поршень 10. Дифференциальный клапан 8 удерживается вверху пружиной 11, последняя размещена в направляющем .цилиндре 12- Под нижний конец пружины 11, в полости направляющего цилиндра 12, размещен поршень 13, Который с направляющим цилиндром 12 образует полость 14. Полость в. направляющем цилиндре 12 для пружины 11 постоянно соединена со сливом каналом 15, а полость 16, образованная золотником 7 и направляющим цилиндром 12, соединена с подзолотниковой полостью 17 каналом 18 с полостью направляющего цилиндра 12 для пружины 11 каналом 19 и с полостью аккумулятора каналом 20, когда дифференциальный клапан 8 открыт. Жидкость от насоса 21 по напорной магистрали 22 подводится к аккумулятору в полость 6, к золотнику 7 и в полость управления 23, а слив происходит со сливной магистрали 24. Жидкость от золотника 7 подводится и отводится к плунжеру 25 по маслопроводу 26Гидромолот работает следующим образом. Жидкость от насоса 21 подводится к полости гидроаккумулятора 6 и к золотнику 7 через магистраль 22. Порщень 5 гидроаккумулятора под давлением жидкости поднимается вверх и будет сжимать пружину гидроаккумулятора. Давление пружины и давление жидкости повышается и в конце зарядки гидроаккумулятора достигает установленной величины, при которой дифференциальный клапан 8 сжимает пружину 11, перекрывает канал 19 и соединяет полость гидроаккумулятора 6 через канал 20, полость 16, канал 18 с подзолотниковой полостью 17, а жидкость ИЗ ПОЛОСТИ пружины 11 вытесняется в слив через канал 15. Золотник 6 под напором жидкости в подзолотниковой полости 17 переключается в крайнее верхнее положение. и там будет удерживаться благодаря большей площади золотника 7 снизу, чем сверху. Золотник 7, переместившись в верхнее крайнее положение, закрыл слив и соединил напорную линию 22 от насоса 21 и полости 6 гидроаккумулятора с полостью плунжера 25 маслопроводом 26. Плунжер 25, выдвигаясь от напора жидкости, разгоняет ударную часть 1 вверх. По мере разгона ударной части 1 накопленное количество жидкости в полости 6 гидроаккумулятора уменьшается и соответственно падает ее давление. В конце разрядки гидроаккумулятора, когда давление жидкости на большой порщень 10 дифференциального клапана 8 сТйнет ниже усилия пружины 11, дифференциальный клацан 8 поднимется вверх, откроет канал 19 и закроет канал 20, при этом подзолотниковая полость 17 соединится со сливом через канал 18, полость 16, канал, 19 и канал 15. Золотник 7 под действием давления жидкости на него сверху из гидроаккумулятора опустится в нижнее положение и будет удерживаться внизу, при этом рабочие цилиндры плунжеров 25 отсоединятся от напора и соединятся со сливом. Ударная часть 1, получив разгон, летит по направляющим 2 вверх, тормозится, затем падает и наносит удар по погружаемому элементу. В дальнейшем работа молота повторяется. Для изменения-энергии, и частоты ударов в процессе работы молота меняется давление жидкости, подаваемой в пблость 14 поршня 13 от линии управления 23. При увеличении давления в полости 14 пружина 11 сжимается, давление открытия клапана 9 растет, что вызывает повышение давления в полости 6 гидроаккумулятора и увеличение накопления жидкости в нем, а это ускоряет разгон ударной части 1 плунжером 25. Ударная часть 1 будет подниматься выше, энергия удара будет расти, а число ударов будет уменьшаться. С понижением давления в полости 14 соответственно будет затихать энергия удара и увеличивается число ударов. В предлагаемом молоте, в связи с исключением механической связи между золотником и поршнем аккумулятора с помощью стержня и трубы с регулируемым гаечными упорами и дополнительными уплотнениями на трубе и на стержне, повышается надежность работы молота и упрощается его конструкция. В предлагаемом молоте вместо ступенча-той регулировки энергии и частоты ударов, производимой при неработающем молоте с частичной его разборкой, как это делается в прототипе, получаем изменение энергии и частоты удара дистанционно во врМя работы молота в процессе забивки свай в зависимости от изменения сопротивления грунта, что дает возможность погружать сваи разных размеров, меньшего веса, максимальной мощности молота в пределах проектной отметки - это значительно повышает производительность молота. Формула изобретения Гидромолот, включающий ударную часть, направляющие штанги, распределительный, золотник с размещенным в его полости подпружиненным дифференциальным клапаном, гидроаккумулятор, рабочие цилиндры с плунжерами, напорную и сливную магистрали, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы молота и его производительности за счет бесступенчатого изменения энергии и частоты ударов в процессе его работы, золотник снабжен установленным в его полости направляюгцим цилиндром, в котором размещена пружина дифференциального клапана, снабженная на конце поршнем, полость под которым соединена с напорной магистралью, при этом подзолотниковая полость соединена с напорной магистралё1б чё|рёз дифференциальный клапан и каналы, один из которых выполнен в.теле золотника, а другой-образован направляющим цилиндром и золотником, со сливной магистралью подзолотниковая полость соединена через канал, образованный направляющим цилиндром и золотником и сообщенную с ним полость направляющего цилиндра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Иванов М. Е. и др. Новые гидроприводы технологических машин ударного действия, Киев, 1971, с. 11, 17. 2.Авторское свидетельство СССР № 375347, кл. Е 02 d 7/10, 1970.

иг. t

Ри.г