Гидравлическое устройство ударного действия

(5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Я ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 04 ооз/31-03(54) ГИДРАУДАРНОГО Д (57) Изобр ПРОМЫШЛЕНН разрушения ве обеспеч удара за с гидравличе распредели в период и (ПБ) 2. Ус обра зующий хода 6, сл ВЛИЦЕСКОЕ УСТРОИСТВОЕЙСТВИЯетение ОТНОСИТСЯ к ГОрнОс и и предназначено длРных поРоД, В устроиено повышение энергиичет уменьшения затратСКОЙ МОЩНОСТИ Нд фИКСдЦтельного калапана (К) 4рямого хода поршня-бойктройство содержит корпус ПБ 2 камеры прямогоедящую 8 и обратного хо1550124 40 да 7, клапан 4, кольцевой поршень,клапан (ПК) 5. При этом К 4 образу,ет с корпусом 1 камеры 12-15. НаПБ 2 выполнен упор для ПК 5. В камере 6 установлен ПК 5, образующийс ПБ 2 дросселирующий зазор 9, а супором 1 О - сбросную камеру 11. Камера 11 сообщена с линией сброса 16.В конце взвода ПБ 2 перемещает ПК 5 Изобретение относится к горнойпромышленности, а именно к устройствам ударного действия для разруШения горных пород,Цель изобретения - повышение 20энергии удара за счет уменьшениязатрат гидравлической мощности нафиксацию распределительного клапанав период прямого хода поршня - бойка. 25На чертеже представлено устройство.Гидравлическое устройство ударного действия состоит из корпуса 1,внутри которого размещены поршень- ЗОбоек 2, инструмент 3, распределительный клапан 4 и кольцевой поршеньклапан 5. Поршень-боек 2 образуетс корпусом 1 камеры прямого 6, обратного 7 ходов и следящую камеру 8.Поршень-клапан 5 установлен вкамере прямого хода 6 концентричнопоршню-бойку 2 и образует с нимдросселирующий зазор 9, а перемычкой 10 корпуса 1 - сбросную камеру 11. Перемычка 1 О является седломпоршня-клапана 5.Поршневая поверхность поршняклапана 5 со стороны камеры прямогохода 6 больше его поршневой поверхности со стороны следящей камеры 8.Клапан 4 образует с корпусом 1 напорную 12, сливную 13 камеры, атакже подпоршневую 14 и надпоршневую 15 камеры. Причем площадь поршневой поверхности клапана 4 со стороны подпоршневой камеры 14 больше,чем со стороны надпоршневой каме-ры 15.Сбросная камера 11 сообщена слинией 16 сброса.Камера обратного хода 7 каналом17 через отверстие в седле клапана4 соединена с напорной камерой 12,вверх. При этом разгоняется ПБ 2на удар вместе с ПК 5. Камера 8 сообщена с линией 16. При посадке ПК 5на упор ПБ 2 уже имеет определеннуюскорость. Повышения в камере 8, аследовательно, и в камере 4 давления, способного переключить К 4до удара, не происходит. 1 ил,а каналом 18 - со сливной камерой 13. В камере 6 прямого хода расположен аккумулятор 19. Следящая камера 8 каналом 20 соединена с подпоршневой камерой 14 распределителя, а камера прямого хода 6 каналом 21 соединена с надпоршневой камерой 15. Поршневая поверхность поршня-бойка 2 со стороны камеры обратного хода 7 больше суммы площадей поршневых поверхностей поршня-бойка 2 и поршня-клапана 5 со стороны камеры прямого хода 6.Надпоршневая камера 15 связана через обратный клапан 22 с линией 23 нагнетания. Поршень-боек 2 выполнен с упором 24 для поршня-клапана 5. Упор 24 является также седлом поршня-клапана 5.Устройство работает следующим образом.При подаче рабочей жидкости она поступает через обратный клапан 22 надпоршневую камеру 15, канал 21 в камеру 6 прямого хода, где происходит зарядка аккумулятора 19.Пусть в,исходный момент времени поршень-боек 2 находится в крайнем нижнем положении, Так как поршень- боек 2 неподвижен, то давления жидкости в камере прямого хода 6 и следящей камере 8 равны, а следовательно, равны давления жидкости в подпоршневой 14 и надпоршневой 15 камерах. Из-за разности поршневых площадей возникает сила, перебрасывающая клапан 4 в крайнее верхнее положение и рабочая жидкость из магистрали через напорную камеру 12, канал 17 поступает в камеру обратного хода,. Поршень-боек 2 начинает совершать обратный ход, в течение которого хвостовик поршня- бойка 2 вытесняет жидкость йз сле 5 1 дящей камеры 8 через зазор 9 в камеру 6 прямого хода. При этом давление в следящей камере 8 выше, чем давление в камере 6 прямого хода. Соответственно давление в подпоршневой камере 14 выше давления в надпоршневой камере 15, что надежно удерживает клапан 4 в верхнем положении, Поршень-клапан 5 в этот период находится в крайнем нижнем положении, так как его поршневая площадь со стороны камеры 6 прямого хода больше, чем со стороны следящей камеры 8. В конце обратного хода хвостовик поршня-бойка 2 взаимодействует с поршнем-клапаном 5, перекрывая зазор 9. Так как поршневая площадь поршня-бойка 2 со стороны камеры обратного хода 7 больше, чем сумма поршневых площадей хвостовика поршня-бойка 2 и поршня- клапана 5 со стороны камеры 6 прямого хода, то поршень-боек 2 начинает перемещать вверх поршень-клапан 5. В результате этого открывается доступ жидкости из следяющейкамеры 8 в сбросную камеру 11 и . далее в линию сброса 6. Так как зазор 9 надежно закрыт упором 24 поршня"бойка 2, то в следящей камере и подпоршневой камере 14 резко снижается давление, Клапан 4 под действием давления жидкости со стороны надпоршневой камеры 15 перебрасывается в нижнее положение, перекрывая доступ рабочей жидкости в камеру 7 обратного хода и открывая сброс жидкости из этой камерыв линию 16 сброса через канал 18, сливную камеру 13 и отверстие в седле клапана. Под действием давления жидкости со стороны камеры 6 прямого хода поршень-клапан 5 и поршень- боек 2 останавливаются и начинают перемещаться вниз. Их совместное движение продолжается до тех пор, пока поршень-клапан 5 не сядет на седло 10 в корпусе 1. При этом прекращается сброс жидкости из следящей камеры 8 в сбросную линию 16 и появляется доступ жидкости из камеры 6 прямого хода через зазор 9 в следящую камеру. Так как к моменту начала поступления жидкости изкамеры 6 прямого хода в следящуюкамеру 8 поршень-боек 2 имеет определенную скорость движения, то по"5501246 40 45 50 55 5 10 15 20 25 ЭО 35 вышение давления до величины подводимого не произойдет, что обеспечит надежное удержание клапана 4 внижнем положении. Поршень-боек 2совершает прямой ход под действием.давления жидкости со стороны аккумулятора 19 до тех пор, пока ненанесет удар по инструменту 3. Причем в период прямого хода поршнябойка 2 сопротивление его движениюоказывают только силы трения и незначительная сила, возникающая отвытеснения жидкости из камеры 7обратного хода в линию 16 сброса,Таким образом, поршень-боек 2 к моменту удара по инструменту 3 имеетмаксимально возможную скорость,что позволяет значительно повыситьэнергию удара. После нанесенияудара поршень-боек 2 останавливается. Так как расход жидкости череззазор 9 исчезает, то давление вследящей камере 8 становится равнымдавлению в камере 6 прямого хода,а следовательно, выравниваютсядавление в надпоршневой 15 и подпоршневой 14 камерах, соединенныхс указанными выше камерами, соответственно, каналами 21 и 20. Поддействием силы, возникающей из-эаразности площадей поршневых поверхностей клапана 4, последний перемещается в крайнее верхнее положение.Далее цикл повторяется.Формула и з о б р е т е н и я. Гидравлическое устройство ударного действия, включащее корпус с перегородкой, образующий с поршнем- бойком камеры прямого хода, следящую и обратного ходасвязанную с линиями сброса или нагнетания через распределительный клапан, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения энергии удара эа счет уменьшения затрат гидравлической мощности на фиксацию распределительного клапана в период прямого хода поршня-бойка, устройство снабжено кольцевЫм поршнем-клапаном, установленным в камере прямого хода концентрично выполненному с упором для него поршню-бойку и образующим с поршнем"бойком дросселирующий .зазор, а с перегородкой корпуса сбросную камеру, сообщенную с линией сброса.