Гидромолот

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а 927902 Союз СоветскихСоциалистическихРеспубпни(51)м, Кл,Е 02 0 7/10 3 Ьпуаарствеииый кеиитет СССР по делаи изабретеиий и открытий(72) Автор:. изобретен В.С.пед 1) Заявитель инницкий политехнический тит ОМОЛ(54 нижается произв начительная тру ия, вызванная бо отняемых посадо о удорожает кон Известен гидромолот, включающий ударную часть, направляющие штанги,распределительное устройство с золотником, размещенным в корпусе,напорную и сливную магистрали, гидроаккумулятор с рабочей полостью ипоршнем, через который пропущенподвижный стержень, другой конец которого проходит через концевую частьзолотника, причем между последним иего корпусом установлен упор с отверстиями, сообщающими напорную магистраль с рабочей полостью аккумулятора, Золотник выполнен пустотелым с радиальными отверстиями, соединяющими его внутреннюю полость сосливной магистралью и полостью, обперескооазованной зол ком и упором Изобретение относится к строительным машинам, а именно к конструкциимолотов с гидроприводом и может бытьиспользовано для погружения свай,фундаментных пирамид, шпунта, трамбования, рыхления. грунта и другихподобных работ.Известен гидромолот, включающийударную часть, .пустотелый шток сраспределительным золотником, напорную и сливную магистрали, гидроаккумулятор с поршнем Ц,Недостатком этого молота являются значительные потери энергии уда"ра, вызванные большой длиной сливноймагистрали с многочисленнымиходами, из-за чего снижаетсярость разрядки аккумулятора, что приводит к уменьшению энергии удара.Кроме того, известному молотуприсущи большие сопротивления присливе жидкости, которые тормозят падение ударной части, что также сказывается на энергии удара. В итогеУ дительность молота.оемкость изготовлельшим числом упных мест, существентрукцию молота.92790Недостатком этого молота являет" ся использование аккумуляторов, так как конструкция его не позволяет разместить аккумулятор непосредственно у силового цилиндра. Аккумулятор З помещается на некотором расстоянии от этого цилиндра что приводит к увеличению габаритов молота и потерям энергии удара. Потери энергии обусловлены гидравлическим сопро тивлением, которое возникает при прохождении рабочей жидкости по каналу, соединяющему аккумулятор с силовым гидроцилиндром, Потери увеличиваются с увеличением длины кана ла и скорости течения жидкости по нему. Увеличение проходных сечений каналов для снижения потерь не всег да возможно,так как связано с большими конструктивными затруднениями.Наиболее близким к изобретению является гидромолот, включающий ударную часть, рабочий цилиндр с поршнем, шток которого подпружинен, гидро- пружину с плунжером, жестко связанным со штоком плунжера рабочего цилиндра, шариковый замок, подпружиненный золот. ник, клапан- пульсатор, напорную и сливную магистрали 13 .К недостаткам известного гидромолота относятся потери энергии удара, которые зависят, в первую очередь от соотношения масс ударной части и корпуса, т.е. при разрядке гидропружины корпус гидромолота и ударная часть взаимоотталкиваются. В результате снижается долговечность гидромолота. Увеличение массы корпуса с целью повышения энергии удара нецелесообразно, так как это приводит к увеличению стоимости гидромолота, перерас 40 ходу дорогостоящих материалов и снижению энергоемкости.Цель изобретения - повь 1 шение производительности и регулирование энергии удара.5Цель достигается тем, что гидромолот, включающий ударную часть, рабочий цилиндр с подпружиненным поршнем, гидропружину с плунжером, шариковый замок, подпружиненный золот- фник, клапан-пульсатор, напорную исливную магистрали, снабжен расположенным в полости рабочего цилиндра блоком цилиндров, штоки которых взаимодействуют с Шариковым замком, а И поршневые полости соединены с подпру жиненным золотником, при этом между блоком и плунжером рабочего цилиндра образована герметичная полостьизменяемого объема, нижняя часть рабочего цилиндра оснащена гидрозамком,подклапанные полости которого соединены каналами с полостью рабочегоцилиндра, надклапанные полости сообщены с герметичной полостью посредством трубопроводов с присоединенными к ним обратными клапанами; соединенными со сливной магистралью, а плунжерные полости гидрозамка - с напорной магистралью, причем гидропружина расположена в ударной части и оснащена хвостовиком, размещенным в шариковом замке и плунжером уперта в поршень рабочего цилиндра.На фиг, 1 представлена полуконструктивная схема гидромолота, на фиг. 2 - управляемый шариковый замок, узел 1 на фиг.1.оГидромолот содержит перемещающуюся в направляющих 1 ударную часть 2,внутри которой расположена гидропружина 3, плунжер 4 которой свободнымконцом расположен внутри рабочегоцилиндра 5, а хвостовик 6, расположенный также в полости рабочегоцилиндра 5, удерживается шариками 7,расположенными в сепараторе 8, Движение сепаратора 8 еверх обеспечивается штоками 9, расположенными вблоке 10 и ограничивается стопорным екольцом 11. Поршневые полости 12 блока 10 соединены с управляемыми подпружиненным золотником 13 посредством трубопроводов 14. Золотник 13,.соединен с помощью трубопроводов 15с напорным трубопроводом 16К сепаратору 8 с помощью болтов 17 крепится нажимное кольцо 18, устанавливаемое на пружине 19. В цилиндрической расточке нажимного кольца 18размещена пружина 20, свободный конецкоторой упирается в ударную часть 2.В нижней утолщенной части рабочегоцилиндра 5 расположены управляемые обратные клапаны 21, шарики которых поджимаются плунжерами 22, причем их подклапанные полости 23 соединены каналами с поршневой полостью 24 цилиндра 5, а надклапанныеполости 25 трубопроводами 26, к которым присоединены обратные клапаны 27,соединены со сливом - герметичнойполостью 28, Плунжерные полости 29управляемых обратных клапанов 21соединены при помощи трубопроводов 30 с напорным трубопроводом 16.Герметичная полость 28 образуетт.е. замок открывается. Освобожденная от удерживания ударная часть 2 под действием гидропружины 3 подни" мается вверх, отталкиваясь плунжером 4 от поршня 32, который в этот момент удерживается в верхнем положении давлением жидкости, находящейся в полости 24, Как только ускорение подъема ударной части достигает наибольшего значения, а давление в полости 24, в результате толчка плунжера 4 о дно поршня 32, резко поднимается и превышает усилие настройки пружины клапана-пульсатора 35, последний открывается и соединяет напорные трубопроводы со сливным трубопроводом 36. Давление в напорных трубопроводах 16 и полостях 29 управляемых обратных клапанов снижается до давления слива. Под действием пружины 33 поршень 32 опускается вниз, выдавливая жидкость из полости 24 на слив, Под действием давления жидкости, находящейся в полости 24, открываются клапаны 21 и соединяют полость 24 с полостью 28.О Так как обратные клапаны 27 в данный момент закрыты, а в полости 28 давление снижается, часть жидкости.из полости 24 по трубопроводам 26 поступа" ет в полость 28. В результате ускоряется слив из полости 24, а 1 рубопроводы 16 и 36 предохраняются от перегрузки.В момент толчка усилие передает" ся через систему гидроцилиндр-наголовник на сваю, которая погружается в грунт.Достигнув наивысшей точки подъема, ударная часть опускаясь вниз, наносит удар по наголовнику и вторич: но погружает сваю в грунт. За это время жидкость иэ полости 24 удаляется полностью, клапан-пульсатор 35 закрывается, управляемый золотник 13 возвращается в исходное положение и соединяет напорный трубопровод 16 с полостями 12, Давление в этих полостях снова возрастает. Штоки 9 поднимают сепаратор 8 с шариками 7 и нажимным кольцом 18 вверх до . упора в стопорное кольцо 11, Ударная часть 2, падая вниз, надавливает посредством пружины 20 на кольцо 18 и закрывает замок. Обратные клапаны 21 снова закрываются и цикл повторяется.Производительность предлагаемого гидромолота выше чем у извест 5 927902 6ся между наружной поверхностью ци"линдра 31 и кольцевой крышкой поршня 32, Крышка уплотнена по наружнойповерхности цилиндра 31 и имеетвозможность свободно перемещаться 5по этой поверхности. Поршень 32 расположен в полости рабочего цилиндра 5 и поджимается к дну цилиндра 5пружиной 33. Поршневая полость 24соединена посредством трубопроводов 16 с насосом 34 и клапаном-пульсатором 35, соединенным со спивнымтрубопроводом 36.Гидромолот работает следующимобразом. 15Рабочая жидкость от насоса 34по напорному трубопроводу 16 поступает в полость рабочего цилиндра иодновременно по трубопроводам,30в полости 29 управляемых обратных 2 оклапанов 21, Так как площадь торцаплунжера 22, на которую действуетрабочая жидкость, больше чем площадь у шарика клапана 21, то этотклапан закрывается. Одновременно 25рабочая жидкость по трубопроводу 15через управляемый золотник 13 и трубопроводы 14 поступает в полости 12блока 10. Под действием рабочей жидкости штоки 9 поднимают сепаратор 8с шариками 7 вверх до упора в сто,порное кольцо 11. В исходном положении ударная часть 2 покоится нанаголовнике, а хвостовик 6 и плунжер4 - в полости рабочего цилиндра 5.Нажимное кольцо 18 своим буртикомприжато пружиной 20 к торцу цилинд"ра 5. Поднимаясь вверх, сепаратор 8сжимает пружины 19, а шарики 7, скользя по конической поверхности нажимного кольца 18, зажимают хвостовик 6гидропружины, т.е, замок закрывается, В это время давление в поршневойполости .24 рабочего цилиндра 5 возрастает и поршень 32 начинает подниматься, сжимая пружину 33, поднимаяплунжер 4 и тем самым затягиваягидропружину 3, Жидкость, находящаяся в полости 28, выдавливается потрубопроводу через обратный клапан5027 на слив. Как только давление вполостях 12 превышает усилие настройки пружины золотника 13, последнийсрабатывает и жидкость из полостей12 идет на слив. Пружины 19 распрямляясь, возращают сепаратор 8 в исход.. 55ное положение. Шарики 7 освобождаясь от действия на них нажимногокольца 18 освобождают хвостовик 6, 7 9279 ных. в 1,5-2 раза. Выше также его энергоемкость и КПД. Это можно объяснить более полным использованием энергии толчка и энергии падения ударной части. Регулирование энер гии удара способствует более.качест" венному погружению сваи в грунт при нивелировании их по высоте.аформула изобретенияГидромолот., включающий ударную часть,. рабочий цилиндр с подпру" жиненным поршнем, гидропружину с 15 плунжером, шариковый замок, подпружиненный золотник, клапан"пульсатор, напорную.и сливную магистрали, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и регулирования энергии уда" ра, он. снабжен расположенным в полости рабочего цилиндра блоком цилинд" ров, штоки которых взаимодействуют с шариковым Ьамком, а поршневые полости соединены с подпружиненным золотником, при этом между блоком 02 8и плунжером рабочего цилиндра образована герметичная полость изменяемого объема, нижняя часть рабочегоцилиндра оснащена гидрозамком, подклапанные полости которого соединены каналами с полостью рабочего цилиндра, нвдклапанные полости сообщены с герметичной полостью посредствомтрубопроводов с присоединенными к нимобратными клапанами, соединенными сосливной магистралью, а плунжерные полости гидрозамка. - с напорной магистралью, причем гидропружина расположена в ударной части и оснащена хвостовиком, размещенным в шариковом замке,и плунжером уперта в поршень рабочего цилиндраИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 375317 кл. Е .02 0 7/10, 1973,2, Авторское свидетельство СССРУ 421734, кл. Е 02 В 7/10, 1974.3 Авторское свидетельство СССРйо заявке У 269 Р 85/39-33,кл. Е 02 П 7/10, 12,12.78.Заказ 318 б/39 Тираж 711 Подписное НИИ илиал ППП "Патент", г; Ужгород, ул. Проектная,927902 1 Ри