Гидроударник

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 977752(22) Заявлено 0511. 80 (21) 3000867/22-03с присоединением заявки Йо(513 М. Кд Е 21 С 3/20 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ГИДРОУДАРНИК Изобретение относится к бурильноитехнике и может быть использованов горной и строительной отраслях народного хозяйства для бурения скважин в горных породах.Известен ударный механизм, содеряаюий корпус, поршень со штоком,буферную камеру, рабочий инструментс хвостовиком 1 .Недостатком устройства являетсянизкий КПД передачи ударного импульса от поршня к хвостовику рабочегоинструмента вследствие утечек жидкости из буферной камеры.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является гидроударник, содержаший поршень со штоком,буферную камеру и хвостовик рабочегоинструмента 2 ,Этот механизм имеет тот же недостаток, При ударе штока поршня позамкнутому объему жидкости в буфернойкамере, давление в последней резко повышается до величины, в несколько раэпревышающей давление в напорной магистрали. При таких давлениях увеличиваются утечки по зазорам между штокомпоршня и корпусом, а также междухвостовиком рабочего инструмента и корпусом. Это приводит к резкому снижению КПД передачи ударного импульса от поршня к рабочему инструменту, Утечки, вредные для работы механизма, происходят во время сжатия жидкости в буферной камере.Цель изобретения - повышение КПД гидроударника за счет уменьшения зазоров между штоком поршня и корпусом, а также между хвостовиком рабочего инструмента и корпусом.Поставленная цель достигается тем, что в гидроударнике, содержащем поршень со штоком, буферную камеру и хвостовик рабочего инструмента в концах штока поршня и хвостовика рабочего инструмента, раэмеценных в буФерной камере, выполнены глухие осевые отверстия с переменным радиальным.сечением.На чертеже схематично показан гидроударник осевой разрез.Гидроударник состоит из корпуса 1, в котором помещены с возможностью осевого перемещения поршень 2 со штоком 3 и хвостовик 4 рабочего инструмента, распределителя 5, напорный 6 и сливной 7 магистралей. Поршень 2 образует в корпусе 1 камеры 8 и 9. Камера 8 соединена с каналом10, камера 9 - с каналом 11. Конец 12 штока 3 и конец 13 хвостовика 4 образуют в корпусе 1 буферную камеру 14. Конец 12 снабжен полостью 15, конец 13 - полостью 16, которые сообщены с буферной камерой 14. Полость 5 15 образована отверстием 17 и проточкой 18, а полость 16 - отверстием 19 и проточкой 20, Хвостовик 4 содержит поясок 21, помещенный в расточке 22. Хвостовик 4 и шток 3 герметизированы в корпусе 1 уплотнениями 23 и 24, Распределитель 5 имеет два положения: 25 и 26.Гидроударндк работает следующим образом. 15Если механизм находится в таком положении, как показано на чертеже, жидкость из напорной магистрали 6 поступает в канал 10 и оттуда в камеру О, давит на поршень 2 и переме О щает его в направлении обратного хода. Жидкость иэ камеры 9 по каналу 11 вытесняется в сливную магистраль 7.В буферной камере 14, в которой находится замкнутый объем жидкости, возникает разрежение. Далее происходит переключение распределителя 5 в положение 26. Жидкость из напорной магистрали 6 поступает в канал 11 и оттуда в камеру 9, давит на поршень 2, при этом последний совершает рабочий ход. Разрежение в буферной камере 14 уменьшается и конец 12 штока 3 наносит удар по замкнутому объему жидкости, заключенной в буферной камере 14. При этом давление жидкости. повышается до значительной величины и происходит расширение стенок концов 12 и 13 (их форма в момент соударения схематично показана пунктиром), Очевидно, что форма прото чек 18 и 20 определяет форму концов 12 и 13 при их расширении в результате соударения, Форма и размеры полостей 15 и 16, а также стенок корпуса 1 должны быть подобраны таким обра зом, чтобы.зазоры между корпусом 1 и концами 12 и 13 уменьшились при соударении, но не происходило бы заклинивания деталей.Благодаря снабжению концов штока поршня и хвостовика рабочего инструмента, помещенных в буферной каплере, полостями, сообщающимися с буферной камерой, при сжатии жидкости в буферной камере происходит расширение стенок концов штока поршня и хвостовика, уменьшаются зазоры и снижаются утечки жидкости из буферной камеры. Это резко повышает КПД соударения, т.е. передачи ударного импульса от поршня к рабочему инструменту через жидкость буферной камеры. Кроме того, такая конструкция позволит снизить требования к качеству изготовления посадочных мест штока поршня и хвостовика рабочего инструмента в корпусе без снижения КПД механизма.Экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства обеспечивается за счет уменьшения потерь энергии и упрощения изготовления деталей механизма.Формула изобретенияГидроударник, содержащий поршеньсо штоком, буферную камеру и хвостовик рабочего инструмента, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения КПД гидроударника за счетуменьшения зазоров между штоком поршня и корпусом, а также между хвостовиком рабочего инструмента и корпусом, в концах штока поршня и хвостовика рабочего инструмента, размещенных в буферной камере, выполнены глухие осевые отверстия с переменнымрадиальным, сечением,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 394531, кл. Е 21 С 3/20, 1972.2, Авторское свидетельство СССРР 215153, кл, Г 21 В 3/08, 1965977752 Составит ль И. Стреловор Е. Лушникова Техред Х.Коштура Корректор Л. Бокшан е 2 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная иа каз 9157/45 ВНИИП по 113035Тираж осударственн ам изобретен осква, Ж,го ком Йиот Раушск Подписитета СССРрытийя наб., д. 4/5