Ударный механизм

 

УДАРНЫЙ МЕХАНИЗМ, вклю чающий корпус, образующий с ударным пор щнем камеры прямого и обратного хода и 3 I камеру энергоносителя, а с плунжером и наковальней - возвратную камеру, связанную с клапаном и камерой энергоносителя, отличающийся тем, что, с целью повыщения энергии удара за счет синхронизации момента передачи энергии от ударного поршня к наковальне и момента переключения распределителя , он снабжен гидроуправляемым распределителем для периодического сообщения возвратной камеры с атмосферой, выполненным в виде камеры с размешенным в ней поршнем со штоком, причем поршневая полость распределителя связана с камерой прямого хода, а штоковая - с камерой обратного хода. 1513 20

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) SU (11) (51) Е 21 С 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕЧИЯ "

Ьйь ай .3 i ьй А

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

17

11

23

1Ф

16

2Ô

23

12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3567795/22-03 (22) 24.03.83 (46) 15.04.84. Бюл. № 14 (72) Г. M. Тимошенко, С. А. Селивра и А. Г. Сенченко (71) Донецкий ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт (53) 622.233.52 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 394531, кл. Е 21 С 3/20, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3408202, кл. Е 21 С 3/20, 1982. (54) (57) УДАРНЫЙ МЕХАНИЗМ, включающий корпус, образующий с ударным поршнем камеры прямого и обратного хода и

18 камеру энергоносителя, а с плунжером и наковальней — возвратную камеру, связанную с клапаном и камерой энергоносителя, отличающийся тем, что, с целью повышения энергии удара за счет синхронизации момента передачи энергии от ударного поршня к наковальне и момента переключения распределителя, он снабжен гидроуправляемым распределителем для периодического сообщения возвратной камеры с атмосферой, выполненным в виде камеры с размещенным в ней поршнем со штоком, причем поршневая полость распределителя связана с камерой прямого хода, а штоковая — с камерой обратного хода.

5 15 20

1086148

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к бурильным машинам ударного действия.

Известен ударный механизм, вклк чык?щий корпус, Образу к?щий с ударным I. oðllIнем камеры прямого и обратного хода и камеру энергоносителя (1).

Наиболее близким к идобретению явля ется ударный механизм, включающий корпус, образующий с ударным поршнем камеры прямого и обратного хода и камеру энергоносителя, а с плунжером и наковальней возвратную камеру, связанную с клапаном и камерон энергоносителя (2).

Однако отсутствие в этих устройствах синхронизации моментов передачи энергии !

5 от ударного поршня к наковальне и переключения распределителя при волит K спижению энергии удара.

Цель изобретения — повышение энергии удара за счет синхронизации моменты передачи энергии от ударного поршня к наковальне и момента переключения распределителя я.

Цель достигается тем, что ударный механизм, включающий корпус, образующий с ударным поршнем камеры Г рямого и обратного хода и камеру энергоносителя, а с плунжером и наковальней — возвратную камеру, связанную с клапаном и камерой энергоносителя, снабжен гидроуправляемым распределителем для периодического сообщения возвратной камеры с атмосферой, вы30 полненным в виде камеры с размещенным в ней поршнем со штоком, причем поршневая полость распределителя связана с камерой прямого хода, а .птоковая - c камерой обратного хола.

На чертеже схематически изображено устройство.

Гидроударный механизм состоит из корпуса 1, внутри которого расположена»аковальня 2, ударный поршень 3, образующий с корпусом 1 камеру прямого хода 4, 4о камеру обратного хода 5 и камеру 6 энергоносителя, связанную с источником постоянного давления (не lloKaadII) отверстием 7 в корпусе 1. В заднем торце корпуса 1 сопсно с ударным поршнем 3 расположен плунжер 8, образующий с наковальней 2 и кор- 4 пусом 1 возвратную камеру 9. Наковальня

2 имеет с корпусом 1 упор 10 для Ограничения ее перемещения относительно кори,са 1

Плунжер 8 имеет с корпусом i llop для ограничения его перемещения относительно корпуса 1. Возвратная камеры 9 связана пе50 реводной трубкой 12 с камерой 6. В корпусе расположен клапан 13, имеющий iiopшень 14 со штоком 15, и образуюгцие порш.— невую полость 16 и штоковую полость 17.

Штоковая полость 17, каналом 18 в корIlyce 1, связана с возвратной камерой 9, а отверстием в седле 19 клапана 13 и отверстием 20 в корпусе 1 с атмосферой. Гидроi правляемый распределитель лля периоли и-ского сообщения с атмосферой выполIlail в виде размещенного в дополнительной кымере 21 корпуса 1 поршня 22 со штоком 23, в котором выполнен канал 24.

11ричем порп: нева я полость 25 распределителя Kdlid;í?ì 26 связана с камерой прямого хода 4, а штоковая полость 27— переводной трубкой 28 с камерой обратного хола 5. Пор ГГневая полость 16 связана со штоковой полостью 17 дросселирующим отверстием 29. а с атмосферой — через канал

30 в корпусе 1 и канал 24 в штоке 23.

Гидроударный механизм работает следуГоцГим образом.

В начальном положении ударный llop1пень,1 p3clio Io?KpII в Kopll÷oo 1 в краинем

I.ГГжпем погГожении, как показано на чертеrK". ЖНЛКОСТЬ О1 ИСтОЧНИКа ПОСТОЯННОГО ДаВ.и.ния через отверстие 7, камеру 6, перевод ую I !Ióáêó 12 поступает в возвратную камеру 9, откуда через отверстие 18 в корпус н?пглГГет в;птоковую полость 17. Далее через дроссслирующее отверстие 29 в поршне 14 .и?ступает в поршневую полость 16.

Поско. ьку жидкость из Г Оршневой полости

l6 через канал 30 и канал 24 в штоке 23 сбрасываечся в атмосферу, то давление в поршневой полости 16 меньше, чем давление в штоковой полости !7, а следовательно, сила, действующая на поршень 14 со

:I upoI: . пГ гоковой полости 17, больше, чем сила,leAcxeyKIlliav со стороны пори.невой полости 16, и клапан 13 перемещается вниз, открыв отверстие в сед.";е 19. через которое жидкость из возвратной камеры 9 поступаег в отверстие 20 и да. ее в атмосферу. При .юдач< жидкости и?л давлением от любого распределительного механизма, например золотникового (не показан), в камеру обратно .о хола 5 ударный поршень 3 начинает двигаться вверх, при этом жидкость по переводной трубке 28 поступает в штоковую полость 27 дополнительной камеры

2l, поршень 22 удерживается в крайнем левом пО.ГОжении, благoдыря чему жидкость из возвратной камеры 9 через отверстие в сед.: е 9 сбрасывается в атмосферу. При лвиж IIIIH ударного I оршня 3 вверх он встречаетси с плунжером 8, при этом доступ жидкости из О.гверстия 7 в переводную трубку 12 прекращается, и уд,рный поршень 3 начинает перемеща-.ь плунжер 8 вверх, выгеси я я rK I1 д и 0 с т ь и 3 II o 3 B p d T i i 01! к а м е р ьГ 9 ч ерез канал 18, отверстие -, седле 19 и отверстие 20 в атмосферу. ГовхГестное движение ударного поршня 3 и плунжера 8 продол?каечся ло тех iiop, пока не произойдет переключение распределительного механизма и давление в камере прямого хода 4 не увеличивается, при этом жидкость из камеры прямого хода 4 через отверстие 27 поступает

lI поршневую поло ть 2; дополнительной камеры 21, и:.и?ршень 22 совместно со што1086148

Составитель Ю. Стрелов

Редактор Г. Гербер Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 2208/32 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ком 23 переместится вправо, герметично закрыв канал 30. Давление в поршневой полости 16 резко возрастет, а так как площадь поршня 14 со стороны поршневой полости 16 больше площади поршня 14 со стороны штоковой полости 17 на величину площади штока 15, то клапан 13 переместится вверх и закроет отверстие в седле 19, при этом возвратная камера 9 герметично закрывается и происходит резкий останов ударного поршня 3 и плунжера 8, в резуль- 10 тате чего энергия, запасенная ударным поршнем 3 и плунжером 8, передается через наковальню 2 инструменту. Поскольку передача энергии от ударного поршня 3 к на ковальне 2 происходит только при переключении распределительного механизма, то для разгона ударного поршня 3 используется вся энергия потока жидкости, подводимая к гидроударному механизму, а изменение давления подаваемого в полости прямого хода 4 и обратного хода 5 или длительности фазы разгона ударного поршня 3 позволяет плавно изменять энергию единичного удара в широких пределах. Изменение давления и длительности фазы разгона не приводит к нестабильному режиму работы гидроударного механизма. После нанесения удара, ударный поршень 3 под действием давления со стороны камеры прямого хода 4 начинает перемещаться вниз, при этом жидкость под давлением поступает в поршневую полость 25, и поршень 22 удерживается в крайнем правом положении, герметично закрывая канал 30, благодаря чему калапан 13 закрывает отверстие в седле 19 и возвратная камера 9 герметично закрыта.

При движении вниз ударного поршня 3 открывается связь между отверстием 7 и переводной трубкой 12 посредством камеры 6, и жидкость от источника постоянного давления поступает в обратную камеру 9, выдвигает плунжер 8 до упора 11 в корпусе 1, при этом температура жидкости в возвратной камере 9 уменьшается. Наковальня 2 под действием усилия подачи возвращается в исходное положение до упора 10.

В конце ударный поршень 3 наносит удар по наковальне 2, в этот момент распределительный механизм переключается, и давление в камере обратного хода 5 увеличивается, цикл повторяется.

Синхронизация момента передачи энергии от ударного поршня к наковальне и момента переключения распределительного ме ханизма позволяет повысить энергию удара.