Стенд для испытания сваебойных молотов

(71) Специальное конструкторское бюприкладной геофизики СО АН СССР5 2 2 ч ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАННЫХ МОЛОТОВ(57) Изобретение может быть использовано для испытания мощных сваебойных молотов. Цель изобретения - повышение надежро ности и упрощение эксплуатации; Стендсодержит анкерное устройство в виде трубы, на которой установлена модель сваи в виде пневмогидроцилиндра 2, наружная поверхность которого совмещена с направляющей для наголовника 12 молота 13, Пневмогидроцилиндр 2 содержит пневматическую камеру 4, соединенную через обратный клапан 32 с источником сжатого БОЙ- газа 25 и через вентиль 36 с атмосферой иотделенную подвижной непроницаемой пе1656077 40 45 регородкой 5 от демпфирующей гидрополости 3, соединенной через регулируемое по расходу и давлению срабатывания устройство для сброса жидкости 19, Поршневая гидрополость 6 через обратный клапан 20 Изобретение относится к строительству, а также к строительному машиностроению и может быть использовано для испытаний мощных, преимущественно бескопровых сваебойных молотов,Цель изобретения - повышение надежности и упрощение эксплуатации.На чертеже приведена схема стенда для испытания сваебойных молотов.Стенд содержит основание - анкерное устройство в виде неподвижно установленной в грунте трубы 1, например, забитой несколькими совместно работающими сваебойными машинами большей мощности до "отказа". На торце трубы 1 смонтирована модель сваи, выполненная в виде пневмогидроцилиндра 2, содержащего внизу демпфирующую гидро полость 3 с расположенной в ней пневматической камерой 4, в свою очередь, отделенной подвижной непроницаемой перегородкой 5, например, поршнем или гибкой оболочкой, При этом в верхней части пневмогидроцилиндра 2 размещены поршневая гидраполость б, отделенная от демпфирующей диафрагмой 7 с дросселем 8, поршень 9, шток 10 которого заправлен в шабат 11 наголовника 12 бескопрового молота 13, содержащего подвижный боек 14.Над поршнем 9 размещен демпферный ограничитель 15 хода отдачи. Наголовник 12 направляющими 16 и 17 базируется по наружной поверхности корпуса 18 пневмогидроцилиндра 2. Демпфирующая гидро- полость 3 верхней частью (сразу после диафрагмы 7) подсоединена к устройству 19 порционного сброса, которое может быть любой конструкции, например, в виде клапана давления с последовательно присоединенным дросселем, При этом устройство 19 должно обеспечивать порционный сброс (выброс) нагретой жидкости наружу, например, в канализацию, когда в качестве рабочей жидкости используется вода.Поршневая гидрополость 6 через обратный клапан 20 соединена с источником 21 жидкости под давлением. В качестве источника питания может быть например, насосная установка или иное подобное устройство, или такое, как показано на чертеже, а именна герметическая емкость, име 5 10 15 20 25 30 35 соединена с источником жидкости под давлением.,Шток 10 пневмогидроцилиндра 2 заправлен в шабат 11 наголовника 12, Такаяконструкция повышает надежность стенда.1 ил. ющая снаружи ребра 22 охлаждения и заправочную горловину 23, При этом давление в жидкости поддерживается путем подачи сжатого газа под подвижную непроницаемую перегородку 24 от источника 25 сжатого газа, например, баллона, посредствам открытия вентилей 26 и 27, через редукционнцй 28, запорный 29 клапаны и контролируется по манометру 30,Вентиль 31 служит для стравливания давления из емкости 21, Пневматическая камера 4 соединена через обратный 32 и редукционный 33 клапаны, вентили 34 и 26 с источником 25 сжатого газа, и давление в ней контролируется по манометру 35.В начальном положении давление в пнемогидроцилиндре 2 настраивается с уче" том силы тяжести молота 13 с наголовником 12 и шабатом 11 так, чта поршень 9 поднят до упора в демпферный ограничитель 15 хода отдачи, При этом вентиль 36, соединяющий пневматическую камеру 4 с атмосферой, закрыт,Стенд работает следующим образом.Сначала открываются вентили 26 и 34 и сжатый газ от источника 25 через редукционный 33 и обратный 32 клапаны поступает в пневматическую камеру 4, полное заполнение которой контролируется по манометру 35. Затем открывается вентиль 27 и сжатый газ через редукционный 28 и запорный 29 клапаны поступает в источник 21 жидкости под давлением, перемещая подвижную непроницаемую перегородку 24, которая через запорный клапан 20 выдавливает жидкость в поршневую 6 и демпфирующую 3 гидрополости до тех пор, пока в них не устанавливается необходимое для работы давление, контролируемое по манометру 30,После этого включается молот 13 и боек 14 начинает совершать ударное воздействие через шабат 11 па шток 10 пневмогидроцилиндра 2, Шток 10, опускаясь, поршнем 9 заставляет жидкость перетекать из поршневой б в демпфирующую 3 гидрополость, через дроссель 8 диафрагмы 7., совершая при этом работу (гашение энергии удара), сопровождающуюся уменьшением объема пневматической камеры путем перемещения подвижной непроницаемой перегород1656077 ки 5 вниз, т,е, повышения в ней давления,Вместе со штоком 10 перемещаются шабот11, а затем и молот 13 с наголовником 12.При этом направляющие 16 и 17 скользят понаружной поверхности корпуса 18 пневмогидроцилиндра 2.При достижении в демпфирующей гидрополости 3 уровня давления, на котороенастроено устройство 19 сброса, часть (порция) отработанной (нагретой) жидкости выбрасывается иэ нее наружу, например, вканализацию, или как показано на чертежеобратно в источник 21, где за счет наличияребер 22 охлаждения на корпусе охлаждается. При этом происходит также понижение пиковых нагрузок, возникающих вдемпфирующей гидрополости 3, ведущих кпреждевременному выходу из строя пневмогидроцилиндра,В результате торможения штока 10 мо- .лот 13 с наголовником 12 догоняют шабот11 и молот садится на верхний торец шабота. После завершения цикла гашения шток10 под действием упругости сжатого, газа впневматической камере 4 и подачи от источника 21 в поршневую гидрополость 6охлажденной жидкости, охлаждающейпневмпидроцилиндр. возвращается в ис- .ходное положение (верхнее) вместе с шаботом 11, наголовником 12 и молотом 13, 3Одновременно происходит истечение жидкости через дроссель 8, сопровождающеесяпоглощением части энергии (отдачи). Придостижении исходного положения поршень9 упирается в демпферный ограничитель 15хода, Далее молот совершает следующийцикл работы и рабочий пооцесс стенда повторяется,Регулировка жесткости (хода штока)пневмогидроцилиндра осуществляется изменением давления подаваемой жидкостиот источника 21 в поршневую 6 и демпфирующую 3 гидрополости за счет регулировкиредукционным клапаном 28 давления газа,подаваемого от источника 25 ;ли изменением давления в пневматической камере 4 за счет регулировки редукционным клапаном 33 подачи газа от источника 25, а также путем стравливания давления в атмосферу вентилем 36.Стенд для испытания сваебойных молотов дает воэможность производить длительные (ресурсные) испытания без изменения рабочих характеристик пневмогидроцилиндра (модели сваи) за счет принудительного 10 15 отвода тепла в виде порций жидкости, выбрасываемых во время рабочего хода наружу, При этом обеспечивается оперативная комбинированная регулировка жесткости (сопротивление погружению в грунт) и тем самым появляется возможность испытывать на предлагаемом стенде различные по мощности сваебойные молоты, Использование наружной поверхности корпуса пневмогидроцилиндра в качестве вертикальной направляющей наголовника молота облегчает обслуживание и контроль внутренних параметров, а также упрощает изготовление стенда эа счет исключения специальной направляющей с опорной плитой,формула изобретения Стенд для испытания сваебойных моло 20 25 тов, включающий наголовник, размещенный на вертикальной направляющей,которая закреплена на анкерном устройстве,модель сваи в виде пневмогидроцилиндра со шток-поршнем, дроссельным устройством, отделяющим от поршневой гидрополости демпфирующую гидропалость, имеющую регулируемую пневматическую камеру, соединенную с источником сжатого газа и атмосферой, источник жидкости поддавлением, отл ича ю щи йс я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения эксплуатации, пневмогидроцилиндр, корпус которого совмещен с направляющей; снабжен устройством порционного сброса жидкости из верхней части демпфирующей гидрополости, а к источнику жидкости под давлением через обратный клапан подсоединена поршневая гидрополость,35 40 45 Составитель Н.ЗаболоцкаяТехред М.Моргентал Корректор И,Муска Редактор И.Касарда Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101.Заказ 2034 Тираж 395 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5