Гидроклиновое устройство Советский патент 1982 года по МПК E21C37/02 

(54) ГИДРОКЛИНОВОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к горному делу, а именно к гидравлическим устройствам клинового типа.

Известны устройства для разрушения монолитных объектов, включающие гидроцилиндр, поршень, шток с клином и щеками, между которыми вводится клин 1.

Недостатком этих устройств является то, что нагнетание масла в их гидроцилиндры осуществляется через шланги высокого давления от автономной маслостанции, что приводит к потере части энергии и увеличению времени раскалывания за счет упругого расширения шлангов. Кроме того, шланги высокого давления в условиях карьера часто выходят из строя, особенно при низких температурах.

Известно также устройство, включающее силовой гидроцилиндр с поршнем, шток с распорным клином, две раздвижные щеки, приспособление для нагнетания жидкости в рабочую полость гидроцилиндра, аккумулирующий ре зервуар, питающий патрубок и патрубок возврата с перекрывающим вентилем, установленными на гидроцилиндре 2.

Недостатком известного устройства является сравнительно большая длительность рабочего цикла, связанная с тем, что плунжерный насос высокого давления, служащий в качестве приспособления для нагнетания жидкости в рабочую полость гидроцилиндра, имеет невысокую производительность. Кроме того, известное устройство не имеет автоматического управления перекрывающим вентилем патрубка возврата жидкости, что требует присутствия оператора в непосредственной близости от гидроклино10вого устройства.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет сокращения времени рабочего цикла, а также обеспечения возможности автоматического j управления перекрывающим вентилем патрубка возврата жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что питающий патрубок и патрубок возврата жидкости соединены общей магистралью 20 через управляющий вентиль с внешней гидросетью низкого давления, а перекрывающий вентиль патрубка возврата жидкости выполнен в виде управляемого клапана, рабочая полость которого соединена со што-ковой полостью силового гидроцилиндра.

На чертеже изображена конструкция гид роклинового устройства.

Гидроклиновое устройство состоит из силового гидроцилиндра 1 с поршнем 2 и штоком 3, клина 4 и ш,ек 5, приспособления для нагнетания жидкости в рабочую полость гидроцилиндра, состояш,его из гильзы 6, плунжера 7, возвратной пружины 8 и клапана 9 с пружиной 10, привода И (гидродвигателя) с эксцентриком 12, питающего патрубка 13 и патрубка 14 возврата жидкости с перекрываюшимвентилем, игла 15 которого снабжена поршнем 16, размещенным в цилиндре 17, рабочая полость которого посредством каната 18 соединена со щтоковой полостью силового гндроцилиндра.

Игла перекрывающего вентиля поджимается к гнезду пружиной 19 и выполняет также функцию предохранительного клапана Давление, при котором предохранительный клапан срабатывает, регулируется сжатием пружины 19 с помощью винта 20.

Подключение системы гидроклинового устройства к внешней гидросети осуществляется через вентиль 21, а привода 11 (гидродвигателя) - через вентиль 22.

Гидроклиновое устройство работает следующим образом.

Рабочий орган устройства (клин 4 и щеки 5) вставляются в шпур, пробуренный в разрушаемом объекте.

При неработающем приводе 11 в открытом вентиле 2 масло из внешней гидросети поступает через питающий патрубок 13 и клапан 9 в рабочую полость силового гидроцилиндра 1, осуществляя ускоренный рабочий ход. Как только поршень 2 вместе со штоком 3 и клином 4 продвинется до такой степени, что ликвидируются зазоры между щеками и поверхностью шнура, перемещение клина прекратится, поскольку давление во внешней гидросети недостаточно для осуществления раскола. В этот момент с помощью вентиля 22 включается привод 11 плунжерного насоса, который нагнетает масло в полость гидроцилиндра под большим давлением и осушествляет разрушение объекта, после чего привод 11 выключается.

Для приведения гидроклинового устройства в исходное положение вентиль 21 ставят в положение, при котором патрубок 14 возврата жидкости соединяется со сливной магистралью, а штоковая полость силового гидроцилиндра 1 - с нагнетающей магистралью. При этом возникает давление в щтоковой полости, которое через канал 18 воздействует на поршень 16 перекрывающего вентиля и открывает его. Таким образом, откроется путь для выхода масла из рабочей полости силового гидроцилиндра в сливную магистраль.

Использование предлагаемой схемы гидроклинового устройства позволит существенно сократить время его рабочего цикла и, соответственно, увеличить производительность.

Формула изобретения

Гидроклиновое устройство, включающее силовой гидроцилиндр с поршнем, шток с распорным клином, две раздвижные щеки, приспособление для нагнетания жидкости в рабочую полость гидроцилиндра с приводом, питающий патрубок и патрубок возврата с перекрывающим вентилем, установленными на гидроцилиндре, управляющий вентиль, соединяющий, устройство с внешней гидросетью низкого давления, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы, питающий патрубок и патрубок возврата жидкости соединены общей магистралью через управляющий вентиль с внешней гидросетью низкого давления, а перекрывающий вентиль патрубка возврата жидкости выполнен в виде управляемого

клапана, рабочая полость которого соединена со щтоковой полостью силового гидроцилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1- Авторское свидетельство СССР № 402661, кл. Е 21 С 37/02, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2807302, кл. Е 21 С 37/02, 1979 (прототип).