Пневмогидроударник

:. пан пи 6558 ЙСоюз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. Е 21 СЗ/ Государственный иоитет СССР по делам изобретений и открытий.5 (088,8) 9.04.7 9 та опубликования описа А. Г. Лазуткин, Д. Н. Ешуткин, Г. Г, Пивень, В. И. Игнатович,В. Л. Кобылянский, Г. С, Тен, А. А, Каржаспаев и В, Л. Исаев(72) Авторы изобретения 71) Заявитель агандинский ордена Трудового Красного Знаме политехнический институт(54) ПНЕВМОГИДРОУДАРНИ Настоящее изобретение относится к горной промышленности, а именно к ударным устройствам, которые могут быть использованы в бурильных машинах ударного действия.Известные пневмогидроударники содержат подвижный корпус со штоком, аккумулятор, клапан и блок управления 1.Эти устройства имеют сложную конструкцию распределительного устройства и аккумулятора,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к настоящему изобретению является пневмогидроударник, содержащий корпус, в камерах которого с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлен поршень-боек, 15 приводимый в действие плунжером рабочего хода,и механизм управления со ступенчатым золотником 2 .Недостатком известного устройства является относительно низкий КПД, который объясняется тем, что переброска золотника для переключения поршня-бойка с рабочего хода на обратный осуществляется при определенном положении поршня-бойка, что в случае непостоянства величины внедрения инструмента в массив, обусловленного неоднородностью его состава, приводит к неполной передаче энергии рабочему инструменту, т. е. снижает КПД.Целью настоящего изобретения является повышение КПД пневмогидроударника.Для достижения поставленной цели камера пневмогидроударника, образованная корпусом, плунжером рабочего хода и поршнем-бойком, постоянно сообщена со сливом и с переливной камерой, которая образована корпусом механизма управления и торцом ступени меньшего диаметра золотника.На фиг. 1 - общий вид пневмогидроударника; на фиг. 2 - его гидрокинематическая схема: на фиг. 3 - разрез А - А фиг. 1.Пневмогидроударник включает инструмент 1, установленный в передней части ствола 2 с навинченной пружиной 3. В хвостовой части ствола установлен поршень-боек 4, который поджимается плунжером рабочего хода 5, расположенным в корпусе 6. Ствол 2 и корпус б стягиваются посредством полухомутов 7.Корпус совместно с цоргццем-бойком 4 и плунжером рабочего хода 5 образует камеру 8.К задней части корпуса б крепится пнсвмоаккумулятор 9, который вместе с корпусом б, крышкой 10 и плунжером раоочего хода 5 образует гидравлическую камеру 1. В корпусе б выполнены три канала: канал пстоянного давления 12, управляющий канал 13 и сливной канал 14, а в верхней части его расточено отверстие, в которое зацрессовяца гильза 15 с расположенным в ней ступенчатым золотником 16.Золотник 16 поджимается плунжером управления 17, который размещен в крышке 18, Золотник 16 своим торцом ступени меньшего диаметра совместно с гильзой 15 и корпусом образует псреливную камеру 19.Камера 8 пневмогидроударника постоянно сообщена со сливом 20 и с переливцой камерой 19.В пцевмогпдроударнике выполнены полость обратного хода 21, тормозная полость 22.Золотник 1 б образует с гильзой 15 управляющую камеру 23 и напорную камеру 24.Пнсвмогидроударник работаст следующим образом.В исходном положении в аккумулятор 9 закачан под давлением газ, в результате плуцжер рябо его хода 5 прижат к поршцюбойку 4, который упирается в инструмент 1, удерживаемый пружиной 3. Кольцевая проточка ця плуцжсре соединяет канал постоянного давления 12 с камерой 8.11 рп включенном гидроприводс, рабочая жидкость от насоса поступает в напорную камеру 24 золотника 16, по каналу постоянного давления 12, через кольцевую проточку плуцжера рабочего хода 5 в камеру 8 и на слив.,двигатель в этот момент разгружен и потрсоляст минимальное количество энергии. Золотник 16 можег находиться в любом положении. Грп статическом поджатии к разрушаемой среде инструмент 1, поршень-боек 4 и цлуцкер рабочего хода 5, преодолевая сопротивление аккумулятора 9 и сжимая газ, псремещаотся вправо на величину зазора между оуртом инструментаи стволом 2. Г 1 ри этом кольцевая проточка плунжера рабочего хода 5 отсечет канал постоянного давления 12 от камеры 8 и соединит с управляющим каналом 13, то есть в напорной камере 24 золотника 16 и в управляющей камере 23 плункера управления 17 давление будет одинаковое. Конструкт и вные па ра метры плуцжера управления 17 и золотника 16 подобраны таким образом, что усилие, действующее со стороны управляющей камеры 23, больше силы, действующей со стороны напорной камеры 24, вследствие чегоО 15 20 25 30 35 40 45 50 55 зя Й ме 1 левое крайнее положение, независимо от сп первоначального располоке ц и я.В этом положении золотник 16 отсекает камеру обратного хода 21 от камеры 8, а кольцевой црогоцкой соединяют камеры 21 и 24. Рабочая жидкость под давлением поступает в камеру обратного хода 21 и перемещает поршень-боек 4 совместно с плуцжером рабочего хода 5 вправо. При этом происходит вытеснение жидкости из камеры 8 на слив и из гидравлической камеры 1 в аккумулятор 9, сжимая при этом газ.Перемещение вправо или взвод поршня- бойка 4 происходит до тех пор, пока плункер рабочего хода 5, отсекая управляющий канал 13 от канала постоянного давления 12 не соединит его со сливным каналом 14.Сила, постоянно действующая со стороны напорной камеры 24 перебросит золотник 16 в правое крайнее положение, вытесняя жидкость из управляющей камеры 23 на слив и отсекая камеру обратного хода 21 от напорной камеры 24, одновременно соединяя с камерой 8. Поршень-боек 4 совместно с цлункером рабочего хода 5 резко затормаживаются и затем под действием энергии сжатого газа в аккумуляторе 9, ускоренно двигаясь влево, совершают рабочий ход.На протякециц всего рабочего хода происходит вытеснение рабочей жидкости из камеры обратного хода 21 в камеру 8 через переливную камеру 19. Когда кольцевая проточка плунжера рабочего хода 5, имеюгцая длину большую, чем расстояние между каналом постоянного давления 12 и управляк- цим каналом 13 на величину максимального внедрения инструмента, необходимого для полной передачи ему энергии, соединит эти кяцялы, давление в камерах 24 и 23 будет одинаковое. Несмотря ца это золотник 16 сохраняет свое правое крайнее положение, так как на левую торцовуо часть золотника б действует сила, обусловленная с коростным потоком рабочей жидкости через перел и вную ка меру 19.После соударения поршня-бойка 4 с инструментом 1 и полной передачи энергии инструментупри соответствующей величине внедрения его в объект разрушения, действие силы скоростного потока прекращается и золотник 16 под действием силы со стороны управляющей камеры 23, которая, как уже было сказано, больше силы, действующей на него со стороны напорной камеры 24 займет левое крайнее положение. С этого момента цикл повторяется.В случае прострела инструмента поршень- боек 4 совместно с плунжером рабочего хода 5 продолжают двигаться вперед вместе с инструментом 1. При этом кольцевая проточка плунжера рабочего хода 5 отсекает канал постоянного давления 12 от управляющего 13 и соединяет его с камерой 8,655823 5 гб гб Д-.4 гз ггг Х 7 Х ггаггг. Ю Составитель В.МахаеваТехред О. Луговая Корректор П. МакаревичТираж 656 Подписное11 НИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб. д. 45Филиал ПГ 1 П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 4 Редактор Т. Авдейчик За каз 1476/26 то есть гидроприво:1 работает на слив, иначе говоря ударное устройство автоматически откл 1 очается Кинсматическая энергия движугцихся частей гасится тормозной камерой 22 путем дроссслирования жидкости и через инструмент удерживается прукипой 3. При статическом поджатии к обьекту разршения ударное устройство снова вкл 1 очается.Формула изобретения1 невмогидроударник, содержащий корпус, в камерах которого с возможностью возвратно-поступательного перемешения установлен поршень-боек, приводимый в действие плунжером рабочего хода, и механизм управления со ступенчатым золотником, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения КПД пневмогидроударника, его камера, образованная корпусом, плунжером рабочего хода и поршнем-бойком, постоянно сообше на со сливом и с переливной камерой, которая образована корпусом механизма управления и торцом ступени меньшего диаметра золотника.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР214459, кл. Е 21 С 3/20, 1966.2. Совершенствование буровых машин, -Фрунзе, ИЛИМ, 1970, с. И 5, рис. 1.