Гидроударный механизм (его варианты) Советский патент 1982 года по МПК E21B1/26 B25D9/00 

(54) ГИДРОУДАРНЫЙ МЕХАНИЗМ .(ЕГО ВАРИАНТЫ

Изобретение относится к горному делу, а именно к гидроударным механизмам.

Известно гидроударноё устройство, содержащее распределительный механизм, ударник с хвостовиком и боек, взаимодействующий с ударником через масляную подушку .1

Недостатком этого устройства является наличие соударяющихся меТсшлических частей, что ведет к необходимости повышать твердость соударяющихся торцов и к увеличенному износу этих торцов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемоглу результату к изобретению является гидроударный механизм,, содержащий корпус, распре- . делительное устройство, поршень со штоком, буферную камеру, соединенную с компенсационным элементом, напорную и сливную магистрали и инструмент с хвостовиком 2.

Недостатком данного механизма является возможность всасывания воздуха в буферную камеру и возникновение кавитации при работе ударного механизма, что ведёт к снижению надежности работы механизма.

Цель изобретения - повьашение надежности работы механизма путем предотвращения всасывания воздуха в буферную камеру и кавитгщии.

Поставленная цель по варианту достигается тем, что в гидроударном механизме, содержащем корпус, распределительное устройство, поршень со штоком, буферную камеру, соединен10ную с компенсационным элементом, напорную и сливную ма гистрали и рабо- чий инструмент с хвостовиком, компенсационный элемент выполнен в виде гидроаккумулятора, который сообщен

15 посредством канала с напорной магистралью.

Поставленная цель по второму варианту достигается тем, что компенсационный элемент выполнен в виде

20 аккумуляторной камеры, которая гидравлически связана со сливной магистралью;

На фиг. 1 показан гидооударный механизм по первому варианту, осевой разрез; на фиг. 2 - гидроударный механизм по второму варианту, осевой

разрез.

Гидроударный механизм состоит из

30 исполнительного механизма, распределительного устройства и дополнительного аккумулятора. Исполнительный механизм включает корпус 1, поршень 2 со штоковыми ча тями 3 и 4 и хвостовик 5 рабочего и струмента. Поршень 2 образует в кор пусе 1 камеры б и 7, а хвостовик 5 и штоковая часть 3 образуют в корпу се буферную камеру 8. В корпусе 1 выполнены проточки 9 и канал 1 Проточка 10 соединена с буферной ка мерой 8, а канал 11 - с проточкой 1 В проточке 9 помещен хвостовик 5 с возможностью осевого перемещения, п этом хвостовик 5 подпружинен относи тельно корпуса 1 упругим элементом 12. Хвостовик 5 и поршень 2 герметизированы в корпусе 1 уплотнителями 13-15. Распределительное устройство содержит корпус 16 с отверстиями 17 19, золотник 20 с каналами 21 и 22 мотор 23. Отверстие 19 соединено с камерой 7, отверстие 17 - со сливно магистралью 24, а отверстие 18 и камера 6 соединены с напорной магистралью 25. Дополнительный аккумулятор состоит из корпуса 26 с отверстием 27, поршня 28 с проточкой 29 и каналом 30 и пружины 31. Корпус 26 и поршень 28 образуют жидкостную камеру 32, а отверстие 27 соединено с напорной магистралью 25. Поршень 28 герметизирован уплотнением 33. Гидроударный механизм по второму варианту имеет исполнительный механизм и распределительное устройст во, как и по первому варианту. Вместо дополнительного аккумулятора канал 11 соединен с аккумуляционной камерой 34, сообщенной чере отверстие 35 со сливной магистралью 24. При работе гидроударного механизма ударный импульс передается хвостовику 5 через жидкость буферной камеры 8. При этом происходят утечки жидкости из буферной камеры 8 в проточку 9 и оттуда в атмосферу или в дренажнуп магистраль. Посколь ку величина утечек из буферной каме ры 8 невелика, разрежение также небольшое, и всасывания воздуха в буферную камеру В не происходит. При дальнейшем движении поршня 2 вниз штоковая часть 3 открывает про точку 10, и жидкость под действием сжатой пружины 31 поршнем 28 вытесняется из жидкостной камеры 32 по кансшу 11 в буферную камеру В. Таким образом давление в последней . выше атмосферного, и всасывания воз духа по уплотнениям хвостовика 5 в буферную камеру.8 при движении порш ня 2 вниз не происходит. Поршень 2, двигаясь вниз, занимает крайнее зад нее положение, в котором давление в буферной камере 3 должно оставаться вьшде атмосферного. В это время мотор 23 поворачивает золотник 20 в такое положение, когда канал 21 соединяет отверстие 1В и 19, поршень 2 меняет напряжение движения, и цикл, начинается снова. При возвратно-поступательном перемещении поршня 2 неизбежны утечки из буферной камеры В, а поскольку последняя во время движения поршня 2 вниз сообщена с жидкостной камерой 32, объем жидкости в последней уменьшается. Крайнее левое положение поршня 28 (соответствующее нижней мертвой точке поршня 2) смещаемся влево по мере увеличения утечек из буферной камеры 8. При достижении такой величины утеуек, когда проточка 29 перекрывает отверстие 27, жидкость из напорной маги- страли по отверстию 27, проточке 29 и каналу 30 поступает в жидкостную камеру 32, перемещает поршень 2В вправо, возмещая утечки из буферной камеры 8. Работа устройства, выполненного по второму варианту, отличается от описанной тем, что жидкость при обратном ходе поршня 2 поступает в буферную камеру 8 из аккумуляционной камеры 34, в которой постоянно имеется давление, обусловленное гидравлическим сопротивлением элементов сливной магистрали 24: фильтров, трубопроводов, распределителей и т. д. (на фиг. 2 не показаны). Таким образом, давление в буферной камере 8 при обратном ходе поршня 2 остается выше атмосферного, а утечки в буферной камере В восполняются простым сообщением последней со сливной магистралью 24. Выполнение гидроударного механизма с компенсаторами описанной конструкции повышает надежность работы гидроударного механизма. Формула изобретения 1.Гидроударный механизм, содержгиций корпус, распределительное устройство, поршень со штоком, буферную камеру, соединенную с компенсационным элементом, напорную и сливную магистрали и рабочий инструмент D хвостовиком, отличающий3 я тем, что, с целью повышения надежности механизма в работе путем предотвращения всасывания воздуха в буферную камеру и кавитации, компенсационный элемент выполнен в виде гидроаккумулятора, который сообщен посредством канала с напорной магистралью . 2.Гидроударный механизм, содержащий корпус, распределительное уСтройство, поршень со штоком, буфернуккамеру, соединенную с.компенсационным элементом, напорную и сливную магистрали и рабочий, инструмент с хвостовиком, отличающий с я тем, что, с целью повышения надежности механизма в работе путем предотвращения всасывания воздуха в буферную камеру и кавитации, компенсационный элемент выполнен в виде

аккумуля-ционной камеры, которая гидравлически связана со сливной магистралью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. р 21 С 3/20, О7..О4.80 (прототип)

i