Гидравлический вибромолот

55 ка = Бр Б Бвып 12, выпускным каналом 8 и двумя посадочными местами по наружной и внутренней поверхностям. Выпускной клапан 7 имеет возможность взаимодействия с внутренним посадочным местом впускного клапана 9. Выпускной клапан 7 установлен в выпускном канале 8 впускного клапана 9, подпружинен относиИзобретение относится к строительству и может бьггь использовано в буроых работах при спуске и извлечении бсадных труб, свай, шпунтов и т.д.Цель изобретения - повышение КПД ибромолота. На фиг, 1 показан вибромолот, ис 1 одное полжение; на фиг. 2 - то же,момент закрытия выпускного клапана, 1 а фиг. 3 - то же, после перестановки слапанов; на фиг. 4 - то же, в момент 25 рыва выпускного клапана с внутреннео посадочного места при ходе бойка низ.Вибромолот содержит корпус 1 с ерхней 2 и нижней 3 наковальнями, цииндр 4, поршень 5, размещенный в цииндре 4 и связанный с бойком 6, выускной клапан 7, установленный в выускном канале 8 впускного клапана 9, одпружиненный относительно последне о пружиной 10 и снабженный выхлопыми каналами 11. Впускной клапан с уплотнением 12 установлен в верхней цасти цилиндра 4 и подпружинен пружиНой 13 относительно клапанной короб ки 14 с нагнетательным 15 и выхлопным ,16 каналами и камерой 17 низкого давпения, связанной с выхлопным каналом 16. Впускной клапан 9 имеет два посадочных места по наружной и внутренней 45 Поверхностям, причем наружное посадочное место 18 взаимодействует с верхней частью цилиндра 4, а внутреннее посадочное место 19 выполнено в верхней части втулки впускного клапана 9 с 50 возможностью взаимодействия с выпускным клапаном 7. Величина свободного хода ц бойка 6 при ходах вверх и вниз определяется по формуле где Б - величина хода бойка 6; тельно последнего и выполнен с выхлопными каналами 11. Внутреннее посадоч"ное место 19 впускного клапана 9 размещено в верхней части последнего, ахвостовик 20 выпускного клапана 7имеет возможность взаимодействия сбойком 6 буртиком и нижним торцом.1 з.п, ф-лы, 4 ил,Б - расст оя ние от нижнег о тор цахвостовика 20 выпускногоклапана 7 до нижней торцовойстенки 21, ограничивающей полость в бойке 6;кБ - величина хода выпускноговыпклапана 7,при этом расстояние от буртика хвостовика 20 выпускного клапана 7 до верхней торцовой стенки 22, ограничивающей полость бойка 6, определено формулой где Б и - величина хода впускногоклапана 9.Нижняя часть бойка 6, шток 23,имеет меньший, по сравнению с поршнем5, диаметр и является второй (малой)ступенью дифференциального поршня. Вибромолот работает следующим образом.ГГВ исходном состоянии боек 6 находится в крайнем нижнем положении, впускной клапан,9 закрыт, а выпускной клапан 7 открыт. Рабочая жидкость через нагнетательный канал 15 и зазор между корпусом 1 и цилиндром 4 посту- пает под поршень 5, который вместе с бойком 6 начинает перемещаться вверх. При этом жидкость из надпоршневой полости цилиндра 4 вытесняется в скважину через выхлопные каналы 11, выпускной канал 8 и выхлопной канал 16.После того, как боек 6 пройдет расстояние Б, он взаимодействует своей нижней внутренней торцовой стенкой 21 с хвастовиком 20 выпускного клапана 7 и совершает вместе с последним совместное перемещение накрасстояние Б , сжимая пружину 10. Когда выпускной клапан 7 пройдет раскстояние Б ш, он взаимодействует свнутренним посадочным местом 19 впуск.кБр Б вып к кБвп Бвв и а 5 154834 ного клапана 9, перекрывая выпускной канал 8. Давление в образовавшейся замкнутой полости возрастает и под действием перепада давления между надпоршневой полостью цилиндра 4 и от 5 деленной от напорной магистрали уплотнением 12 камерой 17 низкого давления клапанной коробки 14, а также за счет энергии выпускного клапана 7 и совместного хода клапанной группы с бойком на очень малом расстоянии свободного хода о впускной клапан 9 отрывается от верхней части цилиндра 4. При этом боек 6 наносит удар по верх ней наковальне 2.Дальнейшее перемещение клапанной группы вверх на расстояние осуществляется за счет давления на нее рабочей жидкости, которая начинает поступать 20 в надпоршневую полость цилиндра 4. При этом расстояние от торцовой стенки 22 до буртика хвостовика 20 становится равным Б - а, так как к к к кБ +Б - (Б -а) = (Б -Б -а)+(Б +Б вп в вьп вп вь 1 п к,-а) - (Б - а) = Б - а.вп Поскольку рабочая площадь поршня 30 5 сверху больше, чем снизу на величину площади штока 23, то боек 6 начинает двигаться вниз и, пройдя расстояние Б 5 - а, наносит удар своей верхней торцовой стенкой 22 по буртику хвостовика 20 выпускного клапана 7, отрывая последний от посадочного места 19. При этом открывается выпускной канал 8.Затем боек проходит расстояние свободного хода а ,которое имеет незначительную величину (а - О) и практи.чески равно величине свободного хода вверх, и наносит удар по нижней наковальне 3. При этом пружина 13 отбрасывает впускной клапан 9 до взаимодействия наружного посадочного места 18 с верхней частью цилиндра 4, а пружина 10 в это же время возвращает выпускной клапан 7 в исходное положение,при чем перемещение выпускного клапана в исходное положение в предлагаемом вибромолоте значительно меньше. Далее, цикл работы вибромолота повторяется.Использование гидравлического виб 5 ромолота позволяет повысить КПД за счет более стабильной работы клапанной группы, снижений гидросопротивлений, а также потерь энергии на участке 4 6свободного хода при ходе бойкавниз, который является производительным при вибробурении, погружении свай и шпунтов,Формула изобретения 1 . Гидравлический вибромолот, со,держащий корпус с наковальнями, ци . линдр, размещенный в нем поршень, соединенный с бойком, в котором выполнена ограниченная сверху и снизу торцовыми стенками полость, установленный в верхней части цилиндра впускной клапан с уплотнением, выпускным каналом и посадочными местами по наружйой и внутренней поверхностям, взаимодействующий с внутренним посадочным местом впускного клапана выпускной клапан, хвостовик которого размещен в полости бойка и выполнен с буртиком на конце, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повыше ния КПД, выпускной клапан выполнен с выхлопными каналами, установлен в выпускном канале впускного клапана и подпружинен относительно последнего, при этом внутреннее посадочное место впускного клапана размещено в верхней его части, а хвостовик выпуск. ного клапана имеет возможность взаимодействия .нижним торцом и буртиком с торцовыми стенками бойка, ограничивающими его полость.2. Вибромолот по и. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что величина свободного хода (а) бойка определяется по формуле где Б - величина хода бойка;Б - расстояние от нижнего торцахвостовика до нижней торцовой стенки, ограничивающейполость в бойке,кБ - величина хода выпускноговыпклапана,при этом расстояние от буртика хвостовика выпускного клапана до верхней торцовой стенки, ограничивающей полость в бойке, определяется по форму- ле кгде Б - величина хода впускного клавппана.гарина, 10 зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород,Заказ 120 Тираж 539 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5