Гидравлическое устройство ударногодЕйСТВия Советский патент 1981 года по МПК E21C37/00 E01C19/05 

Изобретение относится к ударным механизмам, предназначенным для разработки скальных пород и мерзлых грунтов в горной промышленности и строительстве.

Известно гидравлическое устройство ударного действия, содержащее боек, поршень со штоком, внутри которого установлен золотник, периодически соединяющий взводящую и переливную камеры, расположенные под поршнем t1.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является гидравли еское устройство ударного действия содержащее цилиндр со взводящей, переливной и аккумулирующей камерами, подвижный боек с поршнем, орган управления, состоящий из золотника, который размещен в выполненном с кольцевой проточкой корпусе, образует с ним торцовую полость управления и Имеет аксиальный и периодически перекрываемые радиальные канал, напорную и сливную магистрали 12. Аксиальный и радиальный каналы золотника постоянно сообщены с напорной магистралью.

Недостатком устройства является то, что величина открытия золотником окна, соединяющего взводящую камеру с переливной, в период рабочего хода зависит от инерционности бойка. А так как боек движется с возрастающей скоростью, а открытое золотником проходное сечение остается постоянным, то сопротивление

o от вытеснения жидкости из возводящей камеры увеличивается пропорционально квадрату скорости ее вытеснения, и соответственно увеличиваются потери энергии на вытеснение жидкости.

5 Это снижает КПД устройства.

Кроме того, сопрягаемые поверхности золотника этого устройства выполнены ступенчатыми, что усложняет конструкцию и повышает трудоемкость

0 изготовления.

Цель изобретения - повышение КПД устройства.

Указанная цель достигается в результате того, что аксиальный канал

5 золотника постоянно сообщен с торцЬвой полостью управления, при этом взводящая камера устройства сообщена с напорной магистралью посредством кольцевой проточки корпуса органа

0

управления, а радигьпьные каналы золотника имеют возможность периодического сообщения с указанной кольцевой проточкой.

На чертеже схематично показано гидравлическое устройство ударного действия, разрез.

Устройство включает цилиндр 1, боек 2 с поршнем 3, взводящую 4, fteреливную 5, аккумулирующую 6 и золотник 7 органа управления.

Золотник 7 выполнен с аксиальным 8 и радиальными 9 каналами и имеет jторцовуюполость 10 управления, которая периодически сорбщена с переливной 5 и взводящей 4 камерами посредством канала 11 цилиндра 1,

Аксиальный канал 8 золотника 7 постоянно сообщён с торцовой полостью 10 управления, а радиальные каналы 9 периодически перекрыты внутренней поверхностью корпуса 12 органа управления и расположены с возможностью периодического входа в полость кольцевой проточки 13 корпуса 12, которая соединяет напорную магистраль 14 со взводящей камерой 4. Сливная магистраль обозначена позицией 15.

Устройство работает следующим образом.

При подаче жидкости во взводящую камеру 4 боек 2 перемещается в верхнее положение. Жидкость из переливной камеры 5 при этом вытесняется на слив. При подходе нижней крсалки поршня 3 бойка 2 в зону канала 11 цилиндра 1 торцовая полость 10 управления соединится со взводящей- камерой 4 и золотник 7 начнет перемещаться вниз давлением жидкости на его торец.

При перемещении золотника 7 сначала радиальные каналы 9 войдут в полость кольцевой проточки 13, что соединит напорную магистраль 14с полостью 10 управления, а затем золотник 7 соединит взводящую камеру 4 с переливной камерой 5. Давление жидкости при этом во взводящей камере 4 упадет и боек 2 под действием энергии аккумулирующей камеры 6 начнет перемещаться вниз. Канал 11 цилиндра 1 при этом перекроется), поверхностью поршня 3. i ..По мере увеличения скорости бойка 2 давление во взводящей камере 4 начнет увеличиваться, поскольку величина первоначального открытия золотником 7 проходного сечения

становится недостаточной. Это давле-j ние по каналам 9 и 8 золотника 7 i сместит его вниз, что увеличит проходное сечение, соединяющее взводящую камеру 4 с переливной камерой 5, т.е. здесь проходное сечение автоматически увеличивается по мере увеличения через него расхода жидкости.

В нижнем положении бойка 2 канал 11 цилиндра 1 сообщится с переливной

камерой 5, и давление жидкости в полости 10 управления снизится, что позволит золотнику 7 вернуться в исходное положение. Далее цикл повторяется.

Таким образом, конструкция золотника обеспечивает автоматическое регулирование проходного сечения,соединяющего взводящую камеру с переливной, что поддерживает перепад давления на одном минимальном уровне. Это

повышает КПД механизма. Кроме того, поскольку сопрягаемые поверхности золотника выполнены одинакового диаметра, это снижает трудоемкость изготовления не только золотника, но

И его корпуса.

Формула изобретения

Гидравлическое устройство ударного действия, содержащее цилиндр со взводящей, переливной и аккумулирующей камерами, подвижный боек с поршнем, сч5ган управления, состоящий из золотника, который размещен в выполненном с кольцевой проточкой корпусе, образует с ним торцовую полость управления и имеет аксиальный и периодически перекрываемые радиальные каналы, напорную и сливную

магистрали, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД устройства, аксиальный канал золотника постоянно сообщен сторцовой полостью управления, при этом взводящая

камера устройства сообщена с напорной магистралью посредством кольцевой проточки корпуса органа управления, а радиальные каналы золотника имеют возможность периодического

сообщения с указанной кольцевой проточкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 397598, кл. Е 21 С 3/20, 1970.

2. Авторсксэ свидетельство СССР 564415, кл. Е 21 С 3/20, 1975.