Гидроударник

/14 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТ ИТЕТ СССРЙ И ОТКРЫТИЙ ЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ(71) Специальное конструкторское бюВсесоюзного промышленного объединенСоюзгеотехника(56) 1. Авторское свидетельство СССР113296, кл. Е 21 В 4/14, 1957.2. Авторское свидетельство СССР617573, кл. Е 21 В 4/14, 1977 (пртотип),(54) (57) ГИДРОУДАРНИК, содержащий корпус, наковальню, клапан, полый поршень- боек, концентрически размещенный в нем внутренний боек, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, он снабжен подпружиненной кольцевой опорой, а наковальня выполнена с наружной и внутренней ступенями, причем кольцевая опора установлена между торцами наружной ступени наковальни и поршня-бойка.1059111 Составитель А. Сергачев Редактор А. Черных Техред И. Верес Корректор И.Муска Заказ 9736/30 Тираж 603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к устройству гидравлических забойных машин,Известен гидроударник, рабочий цикл которого совершается под действием гидравлического удара при перекрытии потока промывочной жидкости, а возврат бойка в исходное положение - п 1 эд действием возвратной пружины 11.В этом ударнике часть энергии потока расходуется на преодоление сопротивления возвратной пружины. Во время движения по инерции (свободный ход) боек теряет до 30% энергии,Известен также гидроударник, содержащий корпус, наковальню, клапан, полый поршень-боек, концентрически размещенный в нем внутренний боек 12.В известном гидроударнике для возврата бойков в исходное положение применен второй клапан, встроенный во внутренний боек. Система управления потоком с использованием двух клапанов при двух байках достаточно сложна, согласование работы двух клапанов требует сложной регулировки, следовательно, система малонадежна.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы гидроударника.Указанная цель достигается тем, что гидроударник, содержащий корпус, наковальню, клапан, полый поршень-боек, концентрически размещенный в нем внутренний боек, снабжен подпружиненной кольцевой опорой, а наковальня выполнена с наружной и внутренней ступенями, причем кольцевая опора установлена между торцами наружной ступени наковальни и поршйя-бойка.На чертеже изображен гидроударни к, общий вид.Гидроударник содержит корпус 1 с размещенным в верхней его части клапаном 2, взаимодействующим с наружным полым поршнем-бойком 3, в полости 4 которого концентрически размещен внутренний боек 5 с выступом 6 в верхней части, ступенчатую наковальню с внутренней 7 и наружной 8 ступенями, подпружиненную пружиной 9 5 10 15 20 25 30 35 40 кольцевую опору 10, размещенную между торцами наружной ступени 8 наковальни и поршня-бойка 3. Полость 4 поршня-бойка 3 соединена радиальными каналами 11 с межтрубным пространством гидроуда рника, а через него - с затрубным пространством.Гидроударник работает следующим образом.Промывочная жидкость подается с поверхности и свободно проходит через подвешенный над забоем гидроударник. При постановке гидроударника на забой внутренняя ступень 7 наковальни и пружина 9 поднимаются до упора в кольцевую опору 10, поднимая поршень-боек 3 до встречи с клапаном 2. Поток жидкости перекрывается. Под действием гидроудара поршень-боек 3 начинает движение вниз. Внутренний боек 5 по инерции поднимается вверх и входит выступом 6 в полость 4, перекрывая ее канал. Дальнейшее движение бойки совершают совместно, Клапан 2, дойдя до ограничителя, останавливается. Бойки 3 и 5 продолжают движение за счет остаточного давления жидкости. Дойдя до наружной ступени 8 наковальни, поршень-боек 3 останавливается, нанеся удар. Внутренний боек 5 продолжает движение .под действием остаточного давления до удара по внутренней ступенинаковальни. Выступ 6 выходит из полости 4, освобождая канал 11. Давление над верхним торцом поршня-бойка 3 падает, и возвратная пружина 9 поднимает бойки 3 и 5 через опорное кольцо 10 в исходное положение. Цикл повторяется.Устранение непосредственного воздействия возвратной пружины на внутренний боек при рабочем ходе позволяет увеличить его предударную скорость до 30/, по сравнению с известными гидроударниками, а применение возвратной пружины вместо системы клапанов позволяет снизить в два раза число быстроизнашивающихся деталей, что делает конструкцию более надежной. Одновременный взвод обоих бойков позволяет сократить цикл обратного хода, что приводит к увеличению частоты ударов, т. е. к повышению забойной мощности гидроударника.