Гидроклин

 

Изобретение относится к устройствам для осуществления технологических операций в обработке металлов давлением, горном деле и строительстве и может быть применено в штамповке, прессовании, разрушении скальных пород и фундаментов при реконструкции. Цель - повышение мощности гидроклина за счет передачи на распорный клин /РК/ 1 реактивной нагрузки, действующей на корпус /К/ 4 силового гидроцилиндра. Расположен РК 1 соосно штоку 7 гидроцилиндра и охвачен раздвижными щеками 2. Широким торцом РК 1 обращен к штоку 7. Щеки 2 связаны с корпусом /К/ 4 тягами 9, 10, шарнирно связанными между собой в пары и с противолежащих сторон в паре с К 4 и соответствующей щекой 2. Одна из тяг каждой пары связана с соответствующей щекой 2 с образованием двуплечего рычага /ДР/ 11. Плечо ДР 11, противоположное шарниру связи со второй тягой, оперто на широкий торец РК 1. При подаче давления между дном К 4 и поршнем 6 осевое усилие перемещает поршень 6, шток 7 и РК 1, который раздвигает щеки 2 и создает разрывное усилие в железобетоне. Реактивная сила воспринимается через дно 5 К 4 съемной траверсой 12 и передается в дальнейшем, минуя К 4, на тяги 9, 10 и щеки 2. Это позволяет повысить или уменьшить давление и осевое усилие. Для уменьшения давления в гидроцилиндре используют ДР 11. При этом РК 1 будет перемещаться за счет перемещения в направлении реактивной силы в пространстве данного плеча ДР 11, а вместе с ним тяги, проушины, траверсы 12 и К 4. Шток 7 и поршень 6 будут перемещаться в противоположную сторону и на величину, равную ходу РК 1 за один ход поршня 6. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ац 4 Е 21 С 37/02

g,7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ,ГННТ СССР

1 (21) 4186999/23-03 (22) 29. 01 ° 87 (46) 30. 09. 89. Бюл. М 36 (75) Н.Л. Белоусов и В.П.Зайцев (53) 622. 232 (088. 8) (56) Патент СИА Н 2225852, кл. 299-23, опублик. 1940 °

flатент CUJA N 2385753, кл. 299 — 22, опублик. 1945.

„„Я0„„1511387 А1 (54) гиУ0кдин (57) Изобретение относится к устройствам для осуществления технологических операций в обработке металлов давлением, горном деле и строительстве и м.б. применено в штамповке, прессовании, разрушении скальных пород и фундаментов при реконструкции.

Цель - повышение мощности гидроклина

3 151 за счет передачи на распорный клин (PK) 1 реактивной нагрузки, действующей на корпус (К) 4 силового гидроцилиндра ° Расположен PK 1 соосно штоку 7 гидроцилиндра и охвачен раздвижными щеками 2. Широким торцом PK

1 обращен к штоку 7, Щеки 2 связаны с корпусом (К) 4 тягами 9, 10, шарнирно связанными между собой в пары и с противолежащих сторон в паре с

К 4 и соответствующей щекой 2. Одна из тяг каждой пары связана с соответствующей щекой 2 с образованием двуплечего .рычага (ДР) 11, Плечо ДР 11, противоположное шарниру связи со второй тягой, оперто на широкий торец

PK 1. При подаче давления между дном

К 4 и поршнем 6 осевое усилие переме1387

1О

20 щает поршень 6, шток 7 и РК 1, который раздвигает щеки 2 и создает разрывное усилие в железобетоне. Реак-", тивная сила воспринимается через дно

5 К 4 съемной траверсой 12 и передается в дальнейшем, минуя К 4, на тяги

9, 10 и щеки 2, Это позволяет повы сить или .уменьшить давление и осевое усилие. Цля уменьшения давления в гидроцилиндре используют ДР 11, При этом PK 1 будет перемещаться за счет перемещения в направлении реактивной силы в пространстве данного плеча

ДР 11, а вместе с ним тяги, проушины, траверсы 12 и К 4, Шток 7 и поршень

6 будут перемещаться в противоположную сторону и на величину, равную ходу РК 1 за один ход поршня 6. 2 ил, I

Изобретение относится к обработке металлов давлением, горному делу и

25 строительству и может быть применено в штамповке, прессовании, разрушении скальных пород и фундаментов при реконструкции.

Целью изобретения является повышение мощности гидроклина за счет передачи на распорный клин реактивной нагрузки, действующей на корпус гидроцилиндра.

На фиг. 1 представлен гидроклин, установленный в контур; на Фиг. 2 схема действия сил в элементе (ухе).

1 !

Гидроклин включает распорный клин

1, охваченный раздвижными щеками 2 10 с элементами 3 для шарниров на кон" це, и силовой гидроцилиндр, состоящий из корпуса 4 с дном 5, поршнем 6 со штоком 7. На торце корпуса 4 имеются элементы 8. Щеки 2 связаны с корпусом 4 45 тягами 9 и 10, шарнирно связанными ,между собой в -пары и с противолежащих сторон в паре - с корпусом гидроцилиндра и соотвествующвй щекой 2. Одна из тяг каждой пары связана с соотвествующей щекой 2 с образованием двуплечего рычага 11, плечо которого, противоположное шарниру связи с второй тягой, оперто на широкий торец распорного клина, обращенный к соос- 55 ному с ним штоку 7. Элементы 8 могут быть выполнены на съемной траверсе

12. Клин 1 выполнен составным с надставками 13.

Ломку бетона с помощью силового элемента осуществляют следующим образом, В пробуренное отверстие 14 вставляют щеки и клин и подключают гидроцилиндр к насосу высокого давления (не показан). В случае малых габаритов (стесненные условия) и для облегчения переноски вручную установку элемента осуществляют раздельно, по частям: сначала клин 1 и щеки 2, а затем подсоединяют привод. При этом общая длина устройства сокращается до длины Ь, равной наибольшей длине детали - щеки. Клин до подсоединения привода подбивают кувалдой, создавая предварительный натяг в клиновом сопряжении. При этом в случае съемных проушин, выполненных за одно целое с траверсой 12, под траверсу на дно

5 корпуса 4 гидроцилиндра укладывают прокладку требуемой толщины (при этом не теряется полезный ход штока на совмещение отверстий). Для удобства этих манипуляций при сборке и в дальнейшем при работе и .разборке необходимо изготавливать шток и поршень 6 раздельно, Тогда s приводе будет две полости для подачи, жидкости и обеспечения управляемого хода штока в обоих направлениях. В привод собранного гидроклина подают давление между дном корпуса и поршнем.

Осевое усилие 0 перемещает поршень, шток и клин, который раздвигает щеки и создает разрывное усилие N в желеполнительно от действия реактивной силы в осевом направлении. Далее усилие передается на проушины, тяги и щеки, где и замыкается, так как смещению щеки препятствует сила трения, возникающая от радиальной распорной силы N, в контакте щеки со стенкой отверстия и с поверхностью клина. Последняя направлена противоп положно действию реактивной силы.

Такая схема сил характерна для конструкций с жестким креплением проу-. шин, которые необходимо изготавливать заодно с корпусом или приваривать.

В обоих случаях конструкция является узкоспециальной, а сварка снижает прочность корпуса в случае применения серийного гидроцилиндра ° Наиболее экономичным является применение проушин со съемной траверсой, не влияющей на конструкцию гидроцилиндра 7.

Кроме того, в этом случае прогиб дна

5 15 1 13 зобетоне, Реактивная сила Q, воздействует на дно 5, прогибая его, на стенки корпуса 4, которые растягиваются от внутреннего давления жидкости в радиальном направлении и до- 5

"7

6 то, применяя надставки 13, можно продолжить продвижение клина, увеличивая тем самым ход последнего без увеличения хода штока гядроцилиндра, а значит, его размеров и веса. По этому же принципу можно уменьшить ход гидроцилиндра, его вес и габариты.

При этом, уменьшив габариты по длине, можно, не изменяя веса увеличить диадиаметр (площадь) поршня, чтобы увеличить усилие или при прежнем его значении уменьшить давление жидкости, мощность насоса, толщину стенок и вес (гидроцилиндра. Надвставки 13 могут

1центрироваться по дуге или по скошенным двускатным поверхностям.

Элемент 8 подвергается консольному воздействию реактивной силы Q,, На фиг, 2 на каждое ухо действу1 ет реактивная сила P = - Q образую2 it щая составляющие силы, действующие в плоскости перемещения клина: силу

P и в поперечной плоскости - силу T.

Для того, чтобы не было изгиба уха в опасном сечении, необходимо иметь и растяжение стенок корпуса от силы исключены, так как реактивная сила

1 воспринимается через дно траверсой 30 и передается в дальнейшем, минуя корпус, на тяги и щеки. Это позволяет повысить давление и усилие или, наоборот, уменьшить толщину стенок и вес. 35

Если при полном ходе клина не возникают трещины или не рвется арматура, то извлекают гидроклин из отверстия, возвращают клин в исходное положение, вставляют в отверстие две по" 40 ловины разрезанной трубы необходимой толщины и диаметра для наращивания наружного диаметра щек, а затем устанавливают устройство аналогично описанному. Этого же эффекта можно дос- 45 тигнуть заменой более полного клина.

В случае невозможности извлечь клин необходимо в рядом пробуренное отверстие вставить еще один комплект щек и клина. На практике для откалывания требуемого куска от монолита применяют несколько отверстий, которые можно применить для ровного скола или для освобождения застрявшего клина. При работе на нескольких отверстиях можно использовать переносной привод или несколько приводов.

Если щель (трещина) в бетоне позволяет проходить острому концу клина, равенство моментов сил, т.н. T11c -=

= КхЬ. Этому условию соответствует направление вектора Р под углом

90 — 8 к оси клина. Следовательно, ось тяги, соединяющая центры осей в ухе и проушине, должна проходить под тем же углом через точку А (см. фиг. 2) .

B самый первый момент требуется максимальное значение разрывной силы

N, а значит, и давления в гидроцилиндре, Исходя из этого давления выбирают мощность насоса, толщину стенок и диаметр поршня, влияющие на габариты и массу. Уменьшить это значение можно применением рычагов

11. В этом случае перемещение клина будет обеспечено за счет преимущественного перемещения в направлении силы Ц, в пространстве длинного плеча рычага, а вместе с ним тяги, проушин, траверсы и корпуса. Шток и поршень также будут перемещаться, но в противоположную сторону и на небольшую величину, равную ходу клина за один ход поршня, После этого давление подают под поршень, шток вдвигается в цилиндр, а корпус с закрепленными на нем траверсой и серьгами и рычаги начнут опускаться в исходное положение. Далее необходимо вручную приподнять гидроцилиндр и

1511387 версе выполнены радиально направленные стопорные болты. Допускается применение шарнирного соединения клина и штока.

Формула изобретения

Составитель О.Попов

Техред M.Äèäûê Корректор М.Параши

Редактор Л.Веселовская

Заказ 5874/33 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", г.Ужгород, ул.Гагарина, 101 в образовавшийся зазор между клином и малым рычагом установить надставку.

После этого вновь продвинуть клин.

Шток может давить на клин рядом с концами двуплечего рычага или прямо на короткие плечи рычагов, а через них на клин. Рычаги могут применяться только для разрыва бетона (затем сниматься) или для осуществления всего процесса ломки бетона.

Устройство может быть выполнено иным образом.

Рычаг соединен с ухом посредством промежуточной тяги, позволяющей самоустанавливаться опорной поверхности малого рычага на поверхности торца клина. Зацепление малого плеча рычага с клином может быть выполнено в этом случае по типу храповой пере. дачи (реечный домкрат) . Для этого на клине по бокам выполнены уступы. Проушины могут быть выполнены на обоих или одном конце тяги, а на корI пусе или траверсе в этом случае может быть выполнено ухо или проушина. цля фиксации съемной траверсы на донной части корпуса гидроцилиндра на тра-!

Гидроклин, включающий силовой гид10 роцилиндр с поршнем со штоком, распорный клин, соосный со штоком гидроцилиндра и обращенный к нему широким торцом> раздвижные щеки, охватывающие распорный клин, тяги, шарнир15 но связанные между собой в пары и с противоположных сторон в паре - с корпусом гидроцилиндра и соответствующей раздвижной щекой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше20 ния мощности гидроклина за счет передачи на распорный клин реактивной нагрузки, действующей на корпус гидроцилиндра, одна из тяг каждой пары связана с соответствующей раздвижной

25 щекой с образованием двуплечего рычага, плечо которого, противоположное шарниру связи с другой тягой, оперто на широкий торец распорного клина.