Гидравлическое устройство ударногодействия

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскнк Соцналнстнческнк Республнк(22) Заявлено 2404 51) 3) Приорите Государственный комит СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 622.23 .5 (088.8) 5 публиковано 07,07,81, Бюллете а опубли вания описания 1007,ИностранцыПекка Салми и Пентти(Финляндия) 71 Заявите АВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УДАРНО ДЕЙСТВИЯ рнойтройстобразомод и раИзоб и оьышлпор зняр авляюцилинднал ическуюность мер рные устройст и перемещаемы нергоносителя 6 ажено стройаходитс г. 2ик нахо е ретение относится к оР енности, а именно к ус вам, предназначенным главным для разбуривания скальных пор ботающим,от текучей среды, напри жид к ос ти .Известны уда ва, содержащие корпус й в нем под действием э ударник 11Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является гидравлическое устройство ударного действия, содержащее корпус, в котором размещен ступенчатый ударник, совершающий осевое возвратно-поступательное перемещение под действием жидкости рабочих камер, поступающей в них по напорным и сливным каналам, и имеющий удлиненную хвостовую часть и поршень с установленным на нем с возможностью перемещения распределительным клапаном, выполненным со сливным каналом в его теле, и инструмент 2.Одним нз недостатков известных устройств является трудность осуществления взаимной синхронизации перемещений распределительного клапана и в тех случаях, когда они упт отводом рабочей жидкости из рической камеры в выходной ка подачей жидкости в цилиндрикамеру, что снижает надежработы устройства.Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности устройства.Эта цель достигается благодаря тому, что на хвостовой части ударника выполнен кольцевой выступ для периодического открывания напорного канала устройства в камеру рабочего хода, при этом при верхнем расположении распределительного клапана ра стояние от поршня ударника до его выступа больше расстояния от сливно го канала клапана до напорного кана ла, открываемого, выступам ударника,На фиг. 1 схематично изобр предлагаемое гидравлическое у ство, момент, когда ударник н в конце рабочего.хода на фи то же, в момент, когда ударн дится в начале рабочего хода.В корпусе 1 устройства располо ,ступеньчатый ударник 2, имеющий п ;шень 3 и удлиненную хвостовую часс выполненным на ней кольцевым вы 1ступом 4.В корпусе устройства выполненырабочие камеры: камера 5 рабочего.хода и камера б обратного хода.При возвратно-поступательном перемещении ударник 2 наносит удары5по закрепленному в корпусе 1 инструменту 7. При отсуттвин инструмента7 ударник 2 останавливается давлением жидкости в демпфирующей камере 8,закрываемой поршнем 3, когда он находится в своем самом низком положении (тем самым давление в демпфирующейкамере 8 поднимается достаточно высоко, чтобы остановить движение ударника 2) . 15Камера 9 у кольцевого выступа 4ударника 2,сообщает камеру рабочегохода 5 с напорным каналом 10 посредством канала 11 при близком подходепоршня 3 к своей верхней точке. 20Труба 12 для промывочной жидкостипроходит через ударное устройство иподает ее в отверстие инструмента 7.Входная труба для подачи рабочейжидкости в устройство может быть связана через штуцер 13 с напорным каналом 10, а выходная труба - через штуцер 14 со сливным каналом 15.Напорный канал 10 и сливной канал15 имеют гидроаккумуляторы 16 длябалансировки изменения давления рабочей жидкости.Напорный канал 10 постоянно сообщен, с камерой обратного хода б, ачеФэ распределительный клапан 17с камерой рабочего хода 5,Диаметры ударника 2 выбраны такимобразом, что площадь нижней частипоршня 3, постоянно находящаяся поддавлением рабочей жидкости, меньше,чем площадь верхней части поршня,на которую рабочая жидкость оказывает или не оказывает давления, взависимости от положения распределительного клапана 17 и выступа 4. Когда камера 5 находится под давлением 4рабочей жидкости ударник 2 движетсявниз. Аналогично, когда камера 5 сообщена со сливным каналом, ударник2 движется вверх, т. е. происходитвзвод ударника 2. 5 ОРаспределительный клапан 17 гильзового типа перемещается к камере18, расположенной в корпусе 1 и отделенной от камеры обратного хода 6посредством кольцевого выступа 19,При достаточном продолжении ударника 2 в направлении инструмента 7часть камеры 18, расположенной подраспределительным клапаном 17, сообщается с камерой обратного хода б черезканалы-проточки 20, выполненные на Япоршне 3.В теле. распределительного клапана17 выполнены окна 21 и сливной канал 22, расположенные соответственно напротив сливных каналов 23 и 24. Когда распределитльный клапан 17 находится достаточно высоко, как показано на фиг, 1, рабочая жидкость может переходить иэ камеры 5 в канал 15 через сливной канал 22 в распределительном клапане 17.Верхний торец 25 распределительного клапана находится постоянно под давлением рабочей жидкости.Размеры верхнего 25 и нижнего 26 торцов распределительного клапана 17 таковы, что когда часть камеры 18, расположенная ниже распределительного клапана 17, сообщается через проточки 20 с камерой б обратного хода, находящейся постоянно под давлением рабочей жидкости, то сила, вызванная давлением жидкости на поверхность нижнего торца 26 распределительного клапана 17, заставляет клапан двигаться вверх. То есть площадь верхнего торца 25 распределительного клапана 17 меньше, чем площадь его нижнего торца 26, а давление на обе поверхности одинаковое.Когда поршень 3 ударника 2 дойдет почти до верхней точки возврата, в то время как распределительный кла- пан 17 находится в своем верхнем положении, проточки 20 на поршне 3 сообщают камеру распределительного клапана 17 со сливным каналом 15 через окна 21 в распределительном клапане 17 и канал 23. Перед этим пор- шень 3 закрывал сообщение между ка-, мерой б и камерой 18 распределительного клапана 17 с помощью выступа 19, Когда камера 18 распределительного клапана 17 сообщается с каналом 23, давление в ней падает, и поэтому под давлением рабочей жидкости на торец 25 распределительный клапан 17 перемещается вниз.Распределительный клапан 17 останавливается в верхнем положении. давлением жидкости в демпфирующей камере 27.Расстояние от поршня 3 до кольцевого выступа 4 ударника 2 больше расстояния от сливного канала 22 клапана 17 до напорного канала 11,. Это условие исключает чрезмерное повышение давления в камере рабочего хода 5. На фиг. 1 показано положение рабочих элементов, в котором ударник 2 только что нанес удар по инструменту 7 и начинает обратное движение. Распределительный клапан 17 находится в крайнем верхнем положении. Поступление рабОчей жидкости из напорного канала 10 в камеру 5 полностью прекратилось, а выход ее в сливной канал 15 открыт, Давление в камере бовынуждает ударник 2 двигаться вверх. Камера 18 распределительного клапана 17 сообщается с камерой б посредством проточек 20,Обратное движение ударника 2 является сначала ускоренным, пока жидкость из камеры 5 выйдет через каналы 22 и 24 в сливной канал 15. Затем ускорение уменьшается и в конце концов движение ударника 2 начинает замедляться, в то время как верхний торец 28 поршня 3 начинает ограничивать поток жидкости через канал 22, в силу чего давление в камере 5 начинает повыдаться.Для того, чтобы воспрепятствовать повышению давления .до величины, большей среднего давления во всей системе, выступ 4 ударника открывает сообщение между камерой 5 и напорным каналом 10 незадолго до того, 15 как поршень 3 полностью закроет сообщение камеры 5 с каналами 22 и 24. Вышеуказанная связь с напорным каналом достигается, когда нижний конец 29 выступа 4 проел нижний край кана ла 11, а вышеуказанное сообщение со сливным каналом прекращается, ко 1,ца верхний торец 28 поршня 3 достигает верхнего края сливного канала 22. Когда канал 24 закрыт, стадия выхода рабочей жидкости из камеры 5 в сливной канал 15 закончена и скорость движения ударника 2 уменьшается, Жид" кость, вытесненная ударником 3 в процессе движения, поступает через канал З 0 11 в напорный канал 10 и накапливается в гидроаккумулятор 16.При движении поршня 3 вверх жид.кость должна всегда вытесняться из камеры 5.Поступленне рабочей жидкости иэ камеры 5 в гидроаккумулятор 16 через каналы 11 и 10 начинается незадолго до того, как прекращается поступление жидкости из камеры 5 в сливной канал. 40На фиг. 2 ударник 2 готов начать движение вниз. Сначала камера 5 наполняется через канал 11 и камеру 9 удлиненного конца ударника и одновременно через круговой канал, открытый 45 распределительным клапаном 17.Когда ударник 2 достаточно переместился вниз, нижний торец 29 выступа 4 закрывает сообщение между каме-. рой 5 и напорным каналом 10 через ка нал 11. Распрецелительный клапан 17 останавливается демпфирующей камерой в своем самом нижнем положении.Когда ударник 2 движется вниз, он открывает сообщение между камерой 6 и камерой 18 распределительного клапана 17 через проточки 20 неэадол го до удара ударника 2 по инструменту 7. Давление в каьере 18 увеличива ется и вызывает движение клапана 17 вверх. Сообщение междунапорным кана лом 10 и камерой 5 закрыто и канал 2 расположен напротив выходного канала 24. Распределительный клапан 17 останавливается демпфирующей камерой 27 в положении, показанном на фиг. 1Далее цикл повторяется.формула изобретенияГидравлическое устройство ударного действия, содержащее корпус, в котором размещен ступенчатый ударник,совершающий осевое возвратно-поступательное перемещение под действйемжидкости рабочих камер, поступающейв них по напорным и сливным каналам,и имеющий удлиненную хвостовую частьи поршень с установленным на ней своэможностью перемещения распределительным.клапаном, выполненным сосливным каналом в его теле, и инструмент, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения егоэксплуатационной надежности, на хвостовой части ударника выполнен кольцевой выступ для периодического откры,вания напорного канала устройства вкамеру рабочего хода, при этом приверхнем расположении распределительного клапана расстояние от поршняударника до его выступа больше расстояния от сливного канала клапанадо напорного канала, открываемоговыступом ударника.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент финляндии Р 48423,кл. В 25 О 9/14, опублик. 1974.2. Патент Великобритании Р 1125755кл. В 4 С, опублик. 1968 (прототип).Составитель В, Макаева Братчикова Техред С.Мигунова Корректор М.Демчикедакт Эакаэ 4264 Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Филиал Тираж 627сударственногоам изобретенийва, Ж, Раушс ВНИИПИ Го по дел 13035, МоскПодписн омитетаоткрыт ая наб.