Гидропневматическое устройство ударного действия

 

ГИДРОПНЕВМАТИЧБСКОЕ УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ, включающее корпус с ударным поршнем, камерами рабочего и обратного ходов и блок управления с золотником и золотниковой полостью, пневмогидроаккумулятор, дроссель, отличающееся тем, что, с целые увеличения КПД устройства, блок управления снабжен гидроцилиидром с поршнем, который соединен с золотником посредством штока, при этом поршневая полость гидроцилиндра сообщена через дроссель с пневмогидроаккумулятором, который имеет возможность периодического соединения через золотниковую полость с камерой обратного хода, а штоковая полость гидроцилиндра сообщена с золотниковой полостью магистралью , в которой установлен предохранительный клапан.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПИ-.ЛИК (19) (11) 4(51) Е 21 С 3/20

) ,,)3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (54) { 57) ГИДРОПНЕВ1"1АТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ, включакщее корпус с ударным поршнем, камерами

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3594461/22-03 (22) 24.05.83 (46) 30.01.85. Бюп. 1(4 (72) В.й. Назиров (71) Киевское конструкторское бюро

"Главтяжстроймеханиз ация" Инни стер ства строительства предприятий тяжелой индустрии УССР (53) 622.233.52(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 354123, кл. E 21 С 3/20, 1971.

2 . Автор ское свидетельство СССР

Р 6)9638, кл. E 21 С 3/20, 1977 (прототип). рабочего и обратного ходов и блок управления с золотником и золотниковой полостью, пневмогидроаккумулятор, дроссель, о тли ч ающе— е с я тем, что, с целью увеличения

КПД устройства, блок управления снабжен гидроцилиндром с поршнем, который соединен с золотником посредством штока, при этом поршневая полость гидроцилиндра сообщена через дроссель с пневмогидроаккумулятором, который имеет возможность периодического соединения через золотниковую полость с камерой обратного хода, а штоковая полость гидроцилиндра сообщена с золотниковой полостью магистралью, в которой установлен предохранительный клапан.

1137194

Изобретение относится к ударным механизмам и может быть использовано в качестве рабочего органа в устройствах для образования скважин в грунте. 5

Известен гидравлический ударный механизм, включающий корпус, ударный поршень, золотник управления, напорную и сливную магистрали, гидропневмо .ккумулятор, полости рабочего t0 и обратного ходов (1), Недостатком данного устройства является низкий КПД, что обусловлено нанесением удара, когда сопротивление грунта меньше усилия прокола.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является гидропневматическое устройство ударного действия, включающее корпус с ударным 20 поршнем, камерами, рабочего и обратного ходов и блок управления с золотником и золотниковой полостью, пневмогидроаккумулятор и дроссель f2)

Недостаток известного механизма 25 заключается в том, что импульс на переключение золотника получают в зависимости от степени сжатия газа в аккумулирующей камере (полости рабочего хода) . Для переключения потока жидкости посредством золотника необходимо его значительное перемещение, что требует определенного усилия, т. е. увеличения степени сжатия, что значительно снижает КПД устройства, Цель изобретения — повышение КПД ударного устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в гидропнсвматическом устройстве ударного действия, включающем корпус с ударным поршнем,.камерами рабочего и обратного хсдов и блок управления с золотникам и золотниковой полостью; пневма гидро аккумулятор, др ос с ел ь, блок управления снабжен гидроцилиндром с поршнем, который соединен с зо-45 латником посредством штока, при этом поршневая полость гидроцилиндра постоянно сообщена через дроссель с пневмогидроаккумулятором, который имеет возможность периодического 50 соединения через залотникавую полость с камерой обратного хода, а штоковая полость гицроцилиндра сообщена с золотниковой полостью магистралью, в которой установлен предохранитепь- 55 ньп1 кл ап ан 4

На чертеже представлена схема устройства „

Гидропневматическое устройство ударного действия состоит из ударного устройства и дистанционного блока управления. Ударное устройство содержит корпус 1 и головку 2, соединенную с корпусом 1 с возможностью осевого перемещения. В корпусе 1 имеется полость 3 рабочего хода, а также установлен ударный поршень 4 на роликах

5. В головке 2 размещена полость 6 обратного хода, в которой расположен. взводящий плунжер ?.

Дистанционный блок управления имеет ступенчатый золотник 8, размещенный. в корпусе 9 и связанный со штоком

10 гидроцилиндра 11. Напорный трубопровод 12 периодически соединен через золотниковую полость 13 посредством трубопровода 14 с полостью б обратного хода ударного устройства, которая с другой стороны также периодически связана трубопроводом 15 через указанную полость посредством трубопровода !б и 17 и дросселя 18 с трубопроводом слива 19. Кроме того, полость ! 3 соединена трубопроводами 16, 20 и

21 с пневмогидроаккумуляторами 22, а трубопроводами 16 и 20 через дроссель 23 — с бесштоковой полостью гидроцилиндра 11. Гидроцилиндр 11 своей штоковой полостью соединен посредством трубопроводов 24 и 25 с каналом слива предохранительного клапана 26 и дальше с напорным трубопроводом !2. Кроме того, штокавая полость гидрацилиндра 11 связана трубопроводами 24 и 27 через драссель

28 с трубопроводом 19 слива.

Гидрапневматическое устройства ударного действия работает следующим образом.

Под действием гидродамкратав подачи головка 2 ударного устройства совместно с прокладываемой трубой "прокалывает" грунт. При превышении сопротивления грунта усилию подачи гидродомкратав "прокол" прекращается, давление в системе возрастает, происходит взвод ударíàro поршня 4 (обратный хад).

Гидравлическая схема блока управ-. ления, показанная на чертеже, отражает этот MoMBHT — момент взвода ударного поршня 4: золотник 8 штоком 10 гидрацилиндр à 1 1 отжат в крайнее правое положение . Пне вмо гидрааккумулятор 22 имеет минимальное давление.

После взвода, когда прекратится всякое потребление рабочей жидкости, 3 1137 давление в гидросистеме возрастает и превышает давление настройки предохранительного клапана 26, который срабатывает, и жидкость поступает по трубопроводам 25 и 24 в штоковую.

5 полость гидроцилиндра 11, а через дроссель 28 — в трубопровод слива

19. Шток 10 гидроцилиндра 11 перемещает золотник 8 в крайнее левое положение, соединяя полость 6 обрат- !!! ного хода ударного устройства посредством трубопровода 15 с полостью

13 золотника 8 и с трубопроводом 16.

Далее жидкость поступает в пневмогидроаккумулятор 22 по трубопроводам

20 и 21, а через дроссель 23 — в бесштоковую полость гидроцилиндра

11 и в то же время. по трубопроводу !

7 через дроссель 18 в трубопровод !

9 слива. 20

По истечении всей жидкости иэ полости 6 обратного хода ударный поршень 4 совершает удар.

В это время пневмогидроаккумулятор 22 имеет максимальное давление.

Жидкость из пневмогидроаккумулятора

22 по трубопроводу 21 через дроссель

23 поступает в бесштоковую полость гидроцилиндра 11, перемещая его u золотник 8 в крайнее правое положение.. З1

При этом посредством полости 13 соединяются напорный трубопровод 12 с трубопроводом !4 и полостью 6 обратного хода. Дроссели 18, 23 и 28 регулируются таким образом, чтобы переключение золотника 8 посредством гидроцилиндра 11 и соединение трубогроводов 12 и 14 произошло после нанесения удара. Пневмогидроаккумулятор 22 должен быть выполнен таким образом, чтобы части рабочей жидкос194 4 ти, вытесняемой из полости 6 обратного хода, было достаточно, чтобы повысить давление в гидропневмоаккумуляторе 22 и которого хватило бы дпя перемещения поршня гидроцилиндра 11, а следовательно, и золотника

8 для соединения трубопроводов 12 и

14. В случае перемещения головки 2 под действием удара давление в гидросистеме (гидродомкратах подачи) падает и клапан 26 закрывается. В этом случае давление в штоковой полости гидроцилиндра 11 падает и не требуется больших усилий для перемещения штока 10 и золотника 8;

В том же случае, если под действием удара поршня 4 не происходит перемещение ударного устройства, необходимо, чтобы давление и количество жидкости, проходящей через дроссель 23 из пневмогидроаккумулятора

22, были достаточными для перемещения штока 10 гидроцилиндра 11. Для выполнения этого условия необходимо, чтобы рабочая площадь и объем пневмогидроаккумулятора 22 были меньше рабочих объема и площади полости 6 обратного хода ударного устройства, так как часть жидкости, вытесняемая из полости 6 обратного хода по трубопроводу 15, золотнику 8, трубопроводам 16 и 17, дросселю 18 поступает на слив в трубопровод 19, а оставшаяся част ь жидко сти должна соз дат ь давление и объем в пневмогидроаккумуляторе 22, достаточное для перемещения штока 10 и золотника 8.Применение изобретения позволит осуществлять автономное переключение золотника, что повысит КПД ударного устройства.

1! 37194

Составитель B. Гриценко

Редактор М. Дылын Техред А.Бабинец Корректор В. Бутяга

Заказ 10486/23 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, 8(-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4