Гидравлическое ударное устройство Советский патент 1982 года по МПК E21B1/26 B25D9/00 

(5) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УДАРНОЕ УСТРОЙСТВО

t

Изобретение относится к горному производству и может быть Vicnonbзовано в гидрофицированных машинах для бурения шпуров и скважин в горных породах, а также в машинах, применяемых в строительстве.

Известны гидравлические ударные механиз «1, включающие корпус с каналами, боек, золотник, напорные и сливные магистрали и гидропневматический аккумулятор fl}.

Однако эти механизмы недостаточно надежны в работе из-за низкой стойкости гидропневматических аккумуляторов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гидравлическое ударное устройство, включающее распределительный и ударный узлы, а также аккумулятор энергоносителя, размещенные в корпусе и соединенные между собой каналами 2.

Недостатком этого механизма является малая надежность его в работе вследствие наличия гидропневматического аккумулятора, требующего постоянной дозаправки газовой полости, что, в свою очередь, приводит к снижению производительности машины.

Целью изобретения является повышение надежности работы механизма

10 и его производительности.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительный источник энергоносителя (выполняющий функции гидропневматического аккумулятора)

IS выполнен в виде ступенчатого поршня и цилиндра, при этом поршень размещен в цилиндре и образует с ним управляемые и рабочие полости, связанные каналами с распределительным и удар20ным узлами.

На чертеже изображено гидравлическое ударное устройство, общий вид.

Гидравлическое ударное устройство включает в себя распределительное устройство, размещенное в корпусе 1 и состоящее из золотника 2, закрытого с двух сторон крышками ,3 и , внутри которого размещены плунжеры переброски 5 и 6, выполненные с различной площадью сечения.

Ударное устройство, размещенное в корпусе 1, состоит из бойка 7. поршня бойка 8, на котором выполнена кольцевая проточка 9 хвостовика 10. Боек 7 8 сопряжении с корпусом 1 образует полость возврата 11, постоянно соединенную с напорной магистралью 12 посредством каналов 13 и И Поршень бойка 8 в сопряжении с корпусом 1 образует рабочую полость 15, соединяемую посредством каналов 16 и 17 с полостью золотника 18.

Дополнительный источник энергоносителя включает ступенчатый пор|шень 19, помещенный в. цилиндре 20, размещенном в кс эпусе 1. Ступенчатый поршень 19 в сопряжении с цилиндром 20 образует управляемые полости 21 и 22, рабочую полость 23 возврата поршня 19 и сливную полость 24. Рабочая полость -23 посредством каналов 13 и 25 постоянно соединена с напорной магистралью 12. Полости 15, 21 и 22 соединены меяоду собой каналом 16 и с управляемой полостью 18 золотни на 2 - каналом 1/. Полость 2 посредством канала 26 постоянно соединена со сливной магистралью 27- Плунжер переброски 6 каналом 28 постоянно соединен с кольцевой проточкой 9 поршня бойка 8. Канал 23 через канал 26 постоянно соединен со сливной магистралью 27.

Принцип { аботы гидравлического ударного устрсжства заключается в следующем.

В положении, изображенном на чертеже, завершился холостой ход. При этом поршень бойка 8 кольцевой проточкой 9 соединил каналы 13 и 28. Плунжер 6, выполненный с большой площадью сечения под давлением жид| ости, преодолевая сопротивление плунжера 5 меньшего сечения, перемещает золотник 2 в крайнее левое положение, соединяя полости 15, 21 и 22 с напорной магистралью 12 через каналы 17 и 16. Под действием жидкости поршень бойка 8 перемещается в крайнее правое положение, разгоняя боек 7 до соударения о хвостовик 10.

(рабочий ход). Одновременно с началом движения поршня бойка 8 перемещается в нижнее положение и ступен- чатый поршень 19, вытесняя жидкость из полости 22 в полость 15, компенсируя тем самым утечки в системе и поддерживая давление в рабочей полости 15. В момент соударения бойка 7 о хвостовик 10 поршень бойка 8 своей проточкой 9 соединяет каналы 28 и 29 в результате чего плунжер переброски

6соединяется со сливной магистралью 27. Под действием плунжера переброск 5, постоянно находящегося под давлением, золотник 2 переместится в крайнее правое положение, перекрыв при этом напорную магистраль 12 и соединив полости 15, 21 и 22 со сливной магистралью 27. Под действием жидкости в полости возврата 11, боек

7начинает перемещаться в крайнее левое положение, совершая холостой ход при этом часть жидкости из полости

1$ вытесняется в сливную магистраль, а часть засасывается ступенчатым поршнем 19 в полость 22, под действием напорной жидкости в полости 23Таким образом, происходит накопление жидкости в полости 2, необходимой для следующего цикла. В конце холостого хода поршень бойка 8 проточкой 9 соединяет каналы 13 и 28 и цикл повторяется.

Предложенный гидравлический ударный механизм, снабженный дополнительным источником энергоносителя, позволяет повысить надежность работы механизма, так как в нем отсутствует самый слабый узел гидравлических ударных узлов - гидропневматический аккумулятор. Отсутствие гидропневматического аккумулятора снимает необходимость в повышенной герметичности, заправки и дозаправки ввиду ее отсутствия. Конструкция дополнительного источника энергоносителя настолько проста, что практически не требует ухода, а следовательно, и технологична.

Применение дополнительного источника энергоносителя позволяет повысить и производительность труда, так как снижается время обслуживания механизма (заправка, дозаправка).

Формула изобретения

Гидравлическое ударное устройство включающее распределительный и ударный узлы, а также аккумулятор энергоносителя, размещенные в корпусе и соединенные между собой каналами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности его рабо ты, аккумулятор энергоносителя выполнен в виде ступенчатого поршня и цилиндра, при этом поршень размещен в цилиндре и образует с ним управляемые и рабочие полости, свяf я W W } 5 К t 6« занные каналамис распределительным и ударным узлами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР , кл. Е 21 С 3/20, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 19б21, кл. Е 21 С 3/20, 1971 (прототип).