Пневмогидравлический ударный механизм Советский патент 1982 года по МПК E21C37/00 E01C19/05 

Изобретение относится к горному елу, а именно к пневмогидравлическим ударные механизмам.

Известно ударное устройство, содержащее корпус, боек, перемещаемый в корпусе, шток, рабочую и пневматическую камеры, взводящийплунжер, . распределительный золотник/ периодически сообщающий рабочую камеру с напорной и сливной магистралью.

При подаче жидкости в рабочую боек, преодолевая силу давления газа в пневматической камере, перемещается назад и при достижении определенного давления газа переключает своим торцом взводящий плунжер, в результате чего управляющая камера распределительного золотника ро единяется со сливом и золотник перемещается вправо, соединяя рабочую камеру со сливной магистралью. Воек под действием давления газа пневматической камеры движется ускоренно до соударения с инструментом С1.

Недостатком устройства является отсутствие приспособления для отвода масла из пневматической камеры, куда оно попадает в результате утечек.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является пневмогидравлический ударный ме} анизм, включающий корпус, боек, рабочую и пневматическую камеру, а также узел для заправки пневматической камеры газом.

В результате возвратно-поступа10тельных движений бойка происходят утечки масла из рабочей камеры в пневматическую камеру. Утечки по уплотнениям подвижных соединений связаны с образованием пленки смаз15ки между контактирующими поверхностями в процессе их взаимного перемещения, т.е. уплотнение при взводе бойка как бы снимает с его стенок

д масляную пленку и сдвигает ее в

™ пневматическую камеру С 2.

Учитывая, что число двойных ходов бойка достигает до 600 в минуту, скопление масла в пневматической камере происходит довольно интенсив25но. При этом масло, находящееся в пневматической камере, отрицательно влияет на работу ударного механизма, и его работа становится неустойчивой. Поэтому, при опрвд|аленнвм скоп30 масла производят елив 0го из пневматической камеры с одновременной заменой азота, т.е. пневматическую камеру необходимо перезаряжать. Это ведет к простоям машины, увеличенному расходу азота и к его большему запасу в шахте. Цель изобретения - повышение наде ности работы механизма путем сокращения количества перезарядок пневма тической камеры. Поставленная цель достигается тем что пневмогидравлический ударный механизм, включающий корпус, боек, рабочую и пневматическую камеры, а так же узел для заправки пневматической камеры газом, снабжен дополнительной камерой, сообщенной с пневматической камерой через управляемый обратный клапан, при этом узел для заправки газом связан с дополнительной камерой. На чертеже изображен ударный механизм в статическом положении. Ударный механизм состоит из бойка 1, перемещаю1чегося в корпусе 2, рабочей камеры 3, пневматической камеры 4, образованной торцом бойка и крн1 ки 5. Канал б служит для соеди нения пневматической камеры 4 с подклапанной камерой 7 при сжатой пружи не 8 и поднятом шарике 9, направляющим винтом 10. Для зарядки азотом пневматической камеры слупит узел 11. Канал служит для поступления жидкости из напорной магистрали 12, а магистраль 13 - для сливаВ-бак. Для подачи и сброса жид кости из рабочей камеры служит канал 14. Каналы 15 и 16 служат для со единения со сливной магистралью торцовых полостей пилотов 17 и 18, кото рые управляют распределительным золотником 19 для реверсирования движе ния бойка. Управление пилотами осуществляетс вспомогательным плунжером 20 через каналы 21 и 22. Пружина 23 служит для задержки вспомогательного плунже ра от переключения до определенного давления рабочей жидкости, а при отсутствии давления - к возврату его в первоначальное положение. Ударный механизм работает следующим образом. В исходном положении боек 1 прижат к наковальне инструмента, а распределительный золотник 19 соединяет рабочую камеру 3 через канал 14 со сливной магистралью,13. Одновременно с рабочей камерой соединена левая торцовая полость вспомогательного плунжера 20, а также торцовая полость пилота 17 через каналы 21 и 15 со сливной магистралью 1 Торец пилота 18 через проточки вспомогательного .плунжера 20 и канал 22 соединен с напорной магистралью 12 Так как давление жидкости в торцовой полости вспомогательно го плунжера 20 ,равно давлению жидкости в сливной магистрали, то пружина 23 перемещает его в крайнее левое положение, в этом случае жидкость из напорной магистрали 12 через проточки вспомогательного плунжера 20 и канал 21 поступает под торец пилота 17, а торцовая полость пилота 18 через каналы 22 и 16 соединена со сливной магистралью 13 и рас пределительный золотник 19 перемещается вправо, соединив напорную магистраль 12 через канал 14 с рабочей камерой 3. Боек 1 под действием движущей силы, создаваемой рабочей жидкостью/ отрывается от наковальни инструмента и, преодолевая силу давления газа в пневматической камере 4, перемещается назад. Одновременно с перемещением бойка сжимается газ в пневмати.ческой камере, в результате чего в рабочей камере 3 повышается давление рабочей жидкости. Давление жидкости рабочей камеры через канал 14 воздействует на торец вспомогательного плунжера 20. При определенном давлении жидкости в рабочей камере 3 вспомогательный плунжер 20, преодолевая сопротивление пружины 23, перемещается вправо, соединяя канал 22 с напорной магистралью 12, а канал 21 с каналом 15 и далее со сливной магистралью 13. Таким образом жидкость из напорной магистрали 12 через канал 22 поступает под торец пилота 18, а полость торца пилота 17 через каналы 21 и 15 соединяется со сливной магистралью 13 и распределительный золотник 19 перемещается вправо, соединяя рабочую камеру 3 через канал 14 со сливной магистралью 13. Происходит переключение распределительного золотника 19 на рабочий ход бойка. Торцовая полость вспомогательного плунжера ,20 соединяется через канал 14 со сливной магистралью 13 и плунжер 20 под действием усилия пружины 23 перемещается влево, подавая сигнал на реверс золотника 19. . Вдальнейшем циклы повторяются. В результате возвратно-поступательных движений бойка с высокими скоростями происходят утечки масла из рабочей камеры 3 в пневматическую камеру 4. Утечки по уплотнениям подвижных соединений связаны с образованием пленки смазки между контактирующими поверхностями в процессе их взаимного перемещения, т.е. уплотнение при взводе бойка как бы снимает с его стенок масляную пленку и сдвигает её в пневматическую камеру. Учитывая , что число двойных ходов бойка достигает до 600 в минуту, то скопление масла в нeвмaтичecкoй камере происходит довольно интенсивяо. При определенном скоплении масла управляемым обратньш клапаном, т.е. направляю11им винтом 10 поднимают шарик 9, поджимая пружину 8, соединяют пневматическую камеру 4 с пневматической камерой 7 и масло стекает в камеру 7. Клапан закрывают. Когда в подклапанной камере 7 скапливается большое количество масла, то его выпускают, вывернув винт 10, Затем, ввернув BiiHT 10, через заправочный узел 11 дозаправляют систему камер азотом. Таким образом, перезарядка азотом пневматической камеры происходит зна чительно реже, что приводит к уменьшению простоев машины,, меньшему расходу азота и меньшему его запасу в шахте. Формула изобретения Пневмогидравлический ударный меха низм, включаюсций корпус, боёк, оабочую и пневматическую камеры, а также узел для заправки пневматической камеры газом, отличаю1;1ийс я тем, что, с целью повышения надежности его в работе путем сокращения количества перезарядок пневматической камеры, он снабжен дополнительной камерой, сообщенной с пневматической камерой через управляемый обратный клапан, при этом узел для заправки газом связан с дополнительной камерой. Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 557177, кл. Е 21 С 3/20, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР № 397598, кл. Е 21 С 3/20, 1970 (прототип) .