Гидропневматическое устройствоудАРНОгО дЕйСТВия Советский патент 1981 года по МПК E21C37/00 E01C19/05 

(54) ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УДАРНОГО

ДЕЙСТВИЯ Соотношение диаметров рабочего и взводящего штоков выбрано из условия двухступенчатого газа в рабочей камере, а соотношение между длинами хода рабочего и взводящего щтоков выбрано из условия обеспечения отрыва рабочего поршня от взводящего в конце периода взвода. На чертеже изображено устройство, общий вид. Устройство содержит корпус 1 с рабочим штоком 2, соединенным с поршнем 3 и бойком 4. Рабочий поршень имеет торцовое уплотнение 5. Взводящая камера 6, расположенная над рабочей камерой 7, отделена от нее перегородкой 8 корпуса 1, через которую проходит взводящий шток 9 с нижним 10 и верхним И поршнями. На внутренней боковой поверхности стенок рабочей камеры 7 выполнены глухие продольные пазы 12. Корпус 1 закреплен в нижней 13 и верхней 14 крышках . В крышке 14 и перегородке 8 выполнены каналы 15 и 16 для подачи рабочей жидкости от гидропривода 17 через гидрораспределитель 18. Диаметр взводящего штока 9 меньше диаметра рабочего штока 3 .(в 1,5-2 раза), а длина его хода больше (на 5-10%) длины хода рабочего штока 2. Устройство работает следующим образом. В рабочую камеру 7 нагнетают газ, например азот, шток 2 с поршнем 3 и бойком 4 находится в нижнем положении (по чертежу). При подаче рабочей жидкости от гидропривода 17 через гидрораспределитель 18 и канал 15 в пространство взводящей камеры 6. Над порщнем 11 взводящий шток 9 опускается вниз до соприкосновения с торцовым уплотнением 5 поршня 3, в результате этого верхняя поверхность поршня 3 изолируется от давления газа, находящегося в рабочей камере 7. Введением взводящего штока 9 в рабочую камеру 7 осуществляется первичное сжатие газа. Для взвода рабочего штока 2 направление потока рабочей жидкости через гидрораспределитель 18 меняется на обратное и она подается через канал 16 под поршень И, который со штоком 9 и аорщнем 10 поднимается вверх. Одновременно, в результате давления газа, находящегося в рабочей камере 7, на нижнюю поверхность поршня 3, последний со штоком 2 и бойком 4 поднимается, осуществляя вторичное сжатие газа, так как диаметр штока 2 больше диаметр штока 9. Во время перемещения поршней 10 и 3 газ в рабочей камере 7 перетекает по пазам 12 в зависимости от направления перемещения поршней, чем достигается выравнивание давления газа в верхней и нижней частях камеры 7. Боек 4, упираясь своим высту ;ом в нижнюю крышку 13, останавливает движение вверх штока 2 с поршнем 3. Ввиду разности длин хода штоков, взводящий шток 9 продолжает движение, происходит рассоединение поршней 3 и 10. В пространство между ними поступает газ и давит на верхнюю поверхность поршня 3, разгоняя шток 2 с бойком 4 до встречи с негабаритом. Так как штоки движутся одновременно, то изменение объема, а следовательно и повышение давления газа в рабочей камере, происходит плавно. Благодаря двухступенчатому сжатию газа и тому, что этот процесс происходит плавно, достигается повышение КПД, так как гидропривод во все периоды цикла совершает полезную работу - сжатие газа. При равных диаметрах штоков или при обратном описанному их соотношении поставленная цель достигнута не будет, так как невозможно обеспечить двухступенчатое сжатие газа. Формула изобретения 1.Гидропневматическое устройство ударного действия, содержащее корпус, рабочий шток, соединенный с поршнем и бойком, взводящую и рабочую камеры, разделенные перегородкой корпуса, гидрораспределитель и гидропривод, отличающееся тем, что, с целью повыщения КПД устройства, оно имеет взводящий шток, который расположен с возможностью перемещения в перегородке корпуса и несет на своих концах поршни, при этом диаметр взводящего штока меньше, а его длина хода больше соответственно диаметра и длины хода рабочего штока. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на внутренней боковой поверхности стенок рабочей камеры выполнены глухие продольные пазы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 543744, кл. Е 21 С 3/20, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 550212, кл. В 21 J 7/28, 1974.