Гидромолот

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з Е 02 О 7/10 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР ло делам изобретений н открытий(23) Приоритет Опубликовано 070281, Бюллетень М 5 Дата опубликования описания 070281(71) Заявитель инницкий политехнический институт ИДРОМОЛОТ гидромолои энергии усилий остях рабо вает отриИзобретение относится к строи ьным машинам, а именно к конструк молотов с гидроприводом, и может быть использовано для погружения свай фундаментных пирамид, шпунта, трамбования, рыхления и т.п. работ,Известен гидромолот для рыхления мерзлого грунта, включающий ударную часть, перемещающуюся в рабочем цилиндре, сливную и напорную магистрали и клин-рыхлитель с амортизатором Г,1.Недостатком этого гидромолота являются большие потери энергии удара, вызванные разностью усилий в поршневой и штоковой полостях силового цилиндра. На величину этой разности уменьшается энергия удара, которая еще больше увеличивается с увеличением длины сливной магистрали, Для снижения этих потерь увеличивают размеры сливных трубопроводов, что ведет к увеличению габаритов и удорожанию конструкции гидромолотов. Другим недостатком известных молотов является перегрузка сл.явных магистралей в процессе удара. При перегрузке трубопроводов резко сокращается их срок службы. Все это ведет к сниже нию КПД гидромолота и его энергоемкости Известен свайный гидромолот, включающий ударную часть, силовой цилиндр, распределительное устройство,наголовник с амортизатором, гидроэажим, соединенный посредством трубо-.проводов со штоковой полостью силового цилиндра и сливом. Гидрозажимвыполнен в виде замкнутой эластичнойкамеры, полость которой соединенас поршневой полостью того же силового цилиндра 21 .Данный гидромолот обладает такими же недостатками, как и описанныйвыше.Из известных конструкций ближайшей к изобретению по техническойсущности является гидромолот, включающий рабочий цилиндр с каналами дляподвода и слива рабочей жидкости,размещенный в нем поршень со штоком,жестко соединенную с последним изаключенную в корпус ударную часть,распределительное устройство, напорню и сливную магистрали, аккумулятор 131,Недостатком известногота являются большие потерудара, вызванные разностьюв штоковой и поршневой полчего цилиндра, Также оказы0 цательное влияние неудачное расположение аккумулятора. Большое количество угловых переходов, в т жже большая длина трубопровода, соединяющего аккумулятор с рабочим цилиндром, снижают скорость истечения рабочей жидкости из аккумулятора. В результате снижается скорость падения ударной части, а соответственно, снижается энергия удара. Вышеперечисленные недостатки снижают КПД гидро- молота и его энергоемкость.Цель изобретения - увеличение энергии удара, разгрузка сливной магистрали и повышение энергоемкости гидромолота.Это достигается твм, что гидро- молот, включакщий рабочий цилиндр с каналами для подвода и слива рабочей жидкости, размещенный в нем поршень со штоком, жестко соединенную с последним и заключенную в корпус ударную часть, распределительное устройство, напорную и сливную магистрали, аккумулятор, снабжен клапаномпульсатором, сообщающимся посредством трубопровода с поршневой полостью рабочего цилиндра и распределительным устройством, причем поршеньвыполнен со сквозным осевым каналом и снабжен установленным в немшариковым замком, а.шток выполненступенчатым, причем его меньшая ступень пропущена сквозь осевой каналпоршня и шариковый замок с возможностью продольного перемещения и фиксации, при этом аккумулятор выполнен в виде гидропружины с плунжером,конец которого свободно сперт насвободный торец ступенчатого штока. Применение шарикового замка позволяет более полно использовать 40 энергию гидропружины. В этом случае полностью отсутсвуют потери при разрядке гидропружииы и вредное влияние от разности усилий в поршневой и штоковой полостях рабочего гидро цилиндра Это объясняется тем, что в процессе разрядки гидропружины, т,е при осуществлений удара, освоббжденный от удерживания замком шток движется независимо от поршня, (зам О ка). При этом скорость его больше, чем скорость движения поршня, и равна скорости движения плунжера распрямляющейся гидропружины. В результате увеличивается энергия удара, так как с устранением вышеперечисленных потерь увеличивается скорость падения ударной части. Как следствие, повышаются производительность молота, его КПД и энергоемкость. Так как замок в это время движется самостоятельно со значительно меньшей скоростью, то слив рабочей жидкости из нижней полости гидроцилиндра происходит медленнее, не вызывая перегрузки сливной магистрали, 65 Конструкция молота проста и позволяет произвольно регулировать величину энергии удара, что очень важно, при использовании молота для выполнения различных видов работ, Регулировка величины энергии удара достигается клапаном-пульсатором.На чертеже представлена полуконструктивная схема гидромолота.Гидромолот содержит рабочий цилиндр 1 с расположенным в поршне 2шариковым замком, состоящим из подпружиненного пружиной 3 сепаратора4 с шариками 5. Сепаратор 4 удерживается винтами 6, на которых размещены пружины 7, и имеет воэможностьсвободно перемещаться, Через центральное отверстие.сепаратора 4 проходит шток .8, жестко соединенныйс ударной частью 9, расположеннойв корпусе 10. Соосно со штоком 8расположена гидропружина 11, плунжер 12 которой свободным концомупирается в шток 8,Полости 7. и В рабочего цилиндра1 соединены при помощи трубопроводов13 с распределителем 14 и клапаномпульсатором 15. В свою очередь, распределитель 14 соединен с напорной16 и сливной 17 магистралями,Гидромолот работает следующим образом.Рабочая жидкость по напорной магистрали 16 через распределитель 14по трубопроводу 13 поступает в полость А рабочего цилиндра 1. В исходном положении сепаратор 4 прижимается пружиной 3 к большему торцуштока 8, а поршень 2 отжат пружинами7. вниз.Шарики 5 утоплены в гнезда сепаратора 4. Замок открыт. Ударная часть9 покоится на наголовнике. Под действием рабочей жидкости, поступающейв полость А, поршень 2 поднимаетсявверх, выдавливая шарики 5 из гнездсепаратора 4. Замок закроется, зажавшток 8. Поднимаясь дальше вверх, поршень 2 будет увлекать одновременно соштоком 8 ударную часть 9. Шток 8,действуя на торец плунжера 12, будетсжимать гидропружину 11. Как толькодавление в полости А превысит усилиенастройки пружины клапана-пульсатора 15, последний откроется, давлениев полости А снизится до давления слива, одновременно переключится распределитель 14, соединив полость А сосливной магистралью 17, а полостьВ - с напорной магистралью 16.Под действием жидкости, направленной в полость В, и пружин 7 поршень 2 опустится вниз. Шарики 5 скатятся в гнезда и освобожденный от удерживания шток 8 одновременно с ударной частью 9,под действием разряжающейся гидропружины 11 будут ускоренно двигаться вниз нанося удар понаголовнику,Одновременно замок, т.е. поршень2 и сепаратор 4 с шариками 5, паддействием пружины 3 и рабочей жидкости, подаваемой в полость В, независимо от штока 8 со значительно меньшей скоростью, чем шток 8, будут опус-.каться вниз.Как только слив из полости А будет закончен, закроется клапаи-пульсатор 15, переключится распределитель 14 в исходное положение и потокжидкости будет направлен снова в полость А.Цикл работы молота повторится.Благодаря применению шариковогозамка, ступенчатого штока, гкдропружнны и клапана- пульсатора легко уст.раняется отрицательное влияние разности усилий в поршневой и штоковойполостях гндроцнлиндра на величинуэнергии удара. В результате увеличивается производительность, повышаются КПД н энергоемкость гидромолота,снижается себестоимость, так как нетдорогостоящих узлов и деталей, требующих точной обработки и подгонки,разгружается сливная магистраль впроцессе удара тем саьым увеличивается срок службы гидромолота. 25Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРв 393402, кл. Е 02 О 7/10, 1973.2. Авторское свидетельство СССРв 293097, кл. Е 02 О 7/10, 1971.3. Авторское свидетельство СССР,В 433273, кл. Е 02 О 7/10, 1974. формула изобретения Гидромолот, включающий рабочий цилиндр с каналами для подвода и слива рабочей жидкости, размещенный внем поршень со штоком, жестко соединенную с последним и заключенную вкорпус ударную часть, распределительное устройство, напорнуюи сливнуюмагистрали, аккумулятор, о. т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения энергии удара, разгрузкисливной магистрали, повьацения энергоемкости гидромолота, он снабженклапаном-пулъсатором, сообщающимсяпосредством трубопровода с поршневойполостью рабочего цилиндра и распределительным устройством, причем поршень выполнен со сквозным осевымканалом и снабжен установленным внем шариковым замком, а шток выполнен ступенчатым, причем его менъшаяступень пропущена сквозь осевой канал поршня и шариковый замок с возможностью продольного перемещенияи фиксации, при этом аккумуляторвыполнен в виде гидропружины с плунжером, конец которого свободно опертна свободный торец ступенчатого штока.802457Составитель Н. Заболочкая Редактор Т. Клюкина Техред М.Голинка Корректор Н, Стец Заказ 10561/36 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4