Гидравлический вибромолот

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЯО 1620540(51)5 Е 02 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(7 ) Донецкий политехнический институт(57) Изобретение относится к строительствуи может использоваться при спуске и извлечении обсадных труб, ликвидации аварий в скважинах и вибробурении грунтов Целью изобретения является повышение эффективности в работе. В гидравлическом вибромолоте поршень 7, выполненный с возможностью ограниченного продольного перемещения относительно бойка 10, снабжен хвостовиком 8, установленным в камере 9 в теле бойка 10 с возможностью взаимодействия с последним в крайних положениях посредством фиксаторов 15, при этом расстояние между крайними положениями хвостовика 8 поршня 7 равно величине свободного хода поршня 7, 3 ил.1620540 3540 45 50 55 формула изобретения лИзобретение относится к строительству и может быть использовано в буровых работах для спуска и извлечения обсадных труб, ликвидации аварий, вибробурении грунтов.Цель изобретения - повышение эффек 5 тивности работы вибромолота.На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемого вибромолота; на фиг, 2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - расположение хвостовика поршня в камере бойка при ходе 10 вниз.В состав гидравлического вибромолота входят корпус 1 с переходником 2, с нагнетательными каналами и выхлопными отверстиями, верхняя 3 и нижняя 4 наковальни.. К переходнику 2 крепится клапанная коробка 5 с цилиндром 6, в котором размещен поршень 7, снабженный хвостовиком 8, установленным в камере 9, выполненной в теле бойка 10. Клапанная группа представлена впускным 11 и выпускным 12 клапанами, 20 втулкой 13 и пружиной 14.Хвостовик 8 поршня 7 снабжен фиксаторами 5 для взаимодействия в крайних положениях с проточками 16 и 17, выполненными в камере 9. При этом расстояние С от верхнего торца хвостовика 8 до25 верхнего внутреннего торца бойка 10 равно величине свободного хода поршня 7,Нижняя наковальня 4 снабжена каналами8, связывающими пространство под бойком 10 с окружающей средой.30 Устройство работает следующим образом.Вибромолот нижней наковальней соединяется с прихваченным инструментом. В исходном состоянии поршень 7 и боек 10 находятся ь крайнем нижнем положении, при этом фиксаторы 15 размещаются в проточке 17, фиксируя поршень 7 относительно бойка 10, Впускной клапан 11 закрыт, а выпускной 2 открыт.При подаче рабочей жидкости в гидравлический вибромолот она поступает по каналу в переходнике 2, кольцевому зазору между корпусом 1 и цилиндром 6 под поршень 7, перемещая последний вверх. При этом жидкость из надпорш невой полости цилиндра 6 вытесняется в скважину через каналы в клапанной коробке 5 и распределительном переходнике 2. Клапанная группа остается в исходном положении за счет давления жидкости на впускной клапан 11. Поэтому при подъеме поршня 7 происходит сжатие клапанной пружины 14. После прохождения рабочего хода, когда поршень 7 наберет максимальную скорость, он наносит удар по выпускному клапану 12, Одновременно боек 10, двигавшийся вместе с поршнем 7, наносит удар по верхней наковальне 3. Поршень 7, продолжая двигаться вверх, проходит вместе с выпускным клапаном расстояние свободного хода. Происходит открывание впускного клапана 11 и рабочая жидкость начинает поступать и в надпоршневую полость цилиндра 6, тормозя поршень 7. Одновременно, поскольку боек 10 остановился от удара по наковальне 3, а поршень 7 продолжал движение, фиксаторы 15 выходят из проточки 17 и хвостовик 8 занимает крайнее верхнее положение в камере 9. Фиксаторы 15 входят в проточку 16 и фиксируют поршень 7 относительно бойка 10.Дальнейшее перемещение клапанной группы до закрытия выпускного клапана 12 осуществляется за счет нергии соударения с поршнем 7 и силы сжатой пружины 14. Выпускной клапан 12 закрывается, а впускной 11 полностью открывается. Поскольку рабочая площадь поршня 7 сверху больше, чем снизу, то жидкость, поступающая в надпоршневую полость цилиндра 6, перемещает первый вниз.После прохождения части рабочего хода поршень 7 контактирует своим верхним внутренним торцом с втулкой 13, служащей для уравнивания величин свободного хода вверх и вниз и осуществляет с ней совместное перемещение до конца рабочего хода (где скорость движения максимальна), после чего наносит удар по хвостовику выпускного клапана 12. Одновременно боек 10 наносит удар по нижней наковальне 4. Поршень 7, продолжая двигаться вниз, срывает выпускной клапан 12 с каналов клапанной коробки 5 и, замедляясь, перемещает клапанную группу в исходное положение. В это же время хвостовик 8 занимает крайнее нижнее положение в камере 9, при этом фиксаторы 15 перемещаются в проточку 17, стопоря поршень 7 относительно бойка 10. Затем цикл работы повторяется.Каналы 18 в процессе работы препятствуют возникновению под бойком 10 гидравлической подушки.Буровой инструмент, освобождаемый от прихвата действием ударных нагрузок, поднимается из скважины по окончании операции по ликвидации аварии вместе с вибромолотом. Гидравлический вибромолот, содержащий корпус с наковальнями, переходник с нагнетательными каналами и выхлопными отверстиями, клапанную коробку с цилиндром, в котором размещен поршень, клапанную группу, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности в работе поршень снабжен хвостовиком с подпружиненными фиксаторами, а боек - камерой, в которой размещен с возможностью перемещения и фиксации в крайних положениях хвостовик поршня, при этом расстояние между крайними положениями хвостовика равно ходу поршня,1620540 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, О