Гидроклин

ИЗОБРЕТЕН АВТО РСКО ВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 402661, кл. Е 21 С 37/02, 1971.Авторское свидетельство СССР М 941575, кл, Е 21 С 37/02, 1980,(57) Изобретение относится к горному делу и строительству и предназначено для разрушения горных пород и прочих монолитных объектов. Цель изобретения - упрощение конструкции гидроклина. Гидроклин содержит силовой гидроцилиндр(СГЦ) 10 с поршнем 13 со штоком 14, с которым связан клин.Он охвачен распорными щеками, связанными с СГЦ 10, Соосно в СГЦ 10 на поршне 13 установлены эластичные кольца (ЭК) 17 с чередованием по высоте СГЦ 10 с опорными кольцевыми элементами (КЭ) 15 и 18. Толщина КЭ 15 и 18 уменьшается от центра в радиальном направлении. Одна из поверхностей каждого КЗ 15 и 18, прилегающая к соответствующему КЭ 15 и 18, выполнена в радиальном направлении с упорной ступенью. В поршневой и штоковой полостях СГЦ 10 между его торцовыми стенками и крайним от поршня 13 опорным кольцом 15 и поверхностью поршня 13 со стороны штока 14 установлены прижимные элементы в виде распорных пружин 24 и 25. Упираясь в торцы СГЦ 10, пружины 24 и 25 сжимают пакет ЭК 17 и КЭ 15, 18. Пружины 24 и 25. ЭК 17 и КЭ 15 и 18 образуют мультипликатор, При подаче жидкости под давлением в СГЦ 10, она давит на поршень 13 непосредственно и через КЗ 15, Кроме того, дополнительное усилие возникает при радиальной раздвижке ЭК 17. 2 з.п, ф-лы, 4 илИзобретение относится к горному делуи строительству, а именно к устройствамдля отделения блоков от массива по строчке шпуров дробления негабаритов и разрушения фундаментов.Целью изобретения является упрощение конструкции устройства.На фиг,1 изображен гидроклин, общийвид, совмещенный с продольным разрезом;на фиг.2 - силОВОЙ гидроцилиндр, продольный разрез; на фиг,3 - взаимное расположение деталей мультипликатора и силовогогидроцилиндра перед началом их затяга(взаимное расположение деталей мульти-.пликатора и гидроцилиндра после окончания их затяга в процессе сборки показанона фиг.2); на фиг.4 - расчетная схема действия устройства (схема усилий, действующихв зоне контакта эластичного кольца и опорного кольцевого элемента),Гидроклин содержит клин 1, распорныещеки 2 и 3, упругие элементы 4 и 5, корпус6, уплотнение 7, шпильки 8, гайки 9, гидроцилиндр 10 с резьбовыми отверстиями 11 и12, поршень 13 со штоком 14, опорный кольцевой элемент 15 со ступенью 16, эластичные (резиновые) кольца 17, опорныекольцевые элементы 18, одна поверхность19 которых выполнена конической, т.е, толщина элементов 15 и 18 уменьшается отцентра в радиальном направлении, а втораяповерхность 20 выполнена плоской со ступенью 21, в радиальном направлении имеющей фаску 22 под углом 450,Набор колец 17 с расположеннымимежду ними элементами 18 установлен напоршне в поршневой полости гидроцилиндра 10 и ограничен с одной стороны элементами 15, а с другой стороны поршнем 13,примыкающая к набору поверхность 23 которого также выполнена конической. Приэтом внутри цилиндра 10 между его торцоми элементом 15 установлена распорная пру-.жина 24, а между поршнем 13 со стороныштока и торцом гидроцилиндра, образуемым корпусом 6, установлена распорнаяпружина 25. Гидроцилиндр 10 образуетфланцевое соединение с корпусом 6, прокладкой 26, шпильками 8 и гайками 9. Между корпусом 6 и штоком 14 установленоуплотнение 7, Клин 1 связан со штоком 14,распорные щеки 2 охватывают клин 1 и связаны с корпусом гидроцилиндра. Эластичные кольца 17 являются радиальнымиклиновыми элементами. Распорные пружины 24 и 25 являются прижимными элементами. Элементы 17, 24, 25, 15 и 18 образуютмультипликатор.Гидроклин работает следующим образом,45 Радиальное усилие, созданное давлением рабочей жидкости на одном резиновомкольце 17, определяется по формуле (см,фиг.4)Рр =- р л О (д -й),50 где д - высота резинового кольца 17(по еговнутреннему диаметру);й - высота ступени 21 в металлическомэлементе 18.Указанное радиальное усилие преобра 55 зуется на конической поверхности 19 металлического элемента 18 в осевое усилие,Рп Ррст 9 г.Поэтому осевое усилие Рз; создаваемоевсеми вместе резиновыми. кольцами 17 врезультате их давления на конические поверхности металлических элементов 18,можно определить по формулеРз=Ро и=Рр стда и== р л 0 (д - Ь) стд а и, 5где и - количество резиновых колец.Оптимальными являются величины угла а в пределах от 4 до 10 (чем меньшевеличина а, тем больше усилие Рз).Так, например, при 0 = 2 см; О 1- 6 см; 1002=2 см; р=300 кгс/см; д=1,4 см; й.= 0,4 см; а = 7 О; и = 4 получим следующиевеличины усилий;Р 1 = 942 кгс; Р 2 = 7536 кгс; Рз=61372 кгс. 15Суммарное осевое усилие, передаваемое штоком 14 на клин 1, составляетР = Р 1+ Р 2+ Рз = 69850 кгс.Гидроклин собирают следующим образом (фиг.2, 3). 20В гидроцилиндр 10, установленныйвниз дном, закладывают пружину 24, затемэлемент 15, далее, чередуя, кольца 17 и элементы 18 (причем кольца 17 располагаютсявнутри ступеней 16 и 21 элементов 15 и 18, 25как это показано на фиг.З), а после последнего кольца 17 устанавливают поршень 13,пружину 25, и между цилиндром 10 и корпусом 6 помещают прокладку 26, а затем спомощью шпилек 8 и гаек 9 затягивают 30фланцевое соединения, образованное цилиндром 10 и корпусом 6.При этом происходитдеформация резиновых колец 17 (из положения, показанногона фиг.З, в положение, показанное на 35фиг.2), и силовой гидроцилиндр готов к использованию,Рабочее положение гидроклинового устройства показано на фиг,1. При этом гидроцилиндр 10 расположен вверх дном.Формула изобретения1, Гидроклин, включающий силовой гидроцилиндр с поршнем со штоком, клин, связанный со штоком, охватывающие клин распорные щеки, связанные с корпусом гидроцилиндра, мультипликатор с прижимными радиальными клиновыми и прилегающими к ним опорными кольцевыми элементами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью упрощения конструкции радиальные клиновые элементы выполнены в виде эластичных колец, соосно установленных в гидроцилиндре на поршне с чередованием по высоте гидроцилиндра с опорными элементами, имеющими толщину, уменьшающуюся от центра в радиальном направлении.2. Гидроклин по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что одна из поверхностей каждого опорного кольцевого элемента, прилегающая к соответствующему эластичному кольцу, выполнена в радиальном направлении с упорной ступенью, имеющей фаску под углом 45 О.3. Гидроклин по п, 1,отл ич а ю щийс я тем, что прижимные элементы выполнены в виде распорных пружин, установленных в поршневой и штоковой полостях гидроцилиндра между его торцовыми стенками и крайним от поршня опорным кольцом и поверхностью поршня со стороны штока соответственно.1602991 Составитель А. Райс Техред М.Моргентал Корректор Т. Пали Бандур Редак кий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 оизводственно-издат аказ ЗЗб 6 Тираж 389 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, Рэушская наб 4/5