Гидромолот

 

ГИДРОМОЛОТ, включающий удариую часть, рабочий цилиндр с подпружиненным поршнем, гидропружину с с плунжером, шариковый зажж, напорную и сливную магистрали, блок цилиндров , расположенный в полости рабочего цилиндра и образующий с его поршнем герметичную полость изменяемого объема, соединенную со сливной магистрешью, управляющий золотник, сообщенный с блоком цилиндров, гидрозамок , клапан-пул|,сатор, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и увел1|;1ения долговечности работы гидромолота, гидрозамок образован выполненным в поршне рабочего цилиндра ступенчатым сквозным осевым отверстием и размещенным в чем ступенчатым подпружиг ненным золотником, меньшая ступень которого пропущена через отверстие поршня, а большая - имеет сквозные отверстия, при этом, плунжер гидропружины оперт на большую ступень СО золотника гидрозамка и -заключен в ступенчатый кожух, образующий со стенками рабочего цилиндра полость, сообщенную с полостью поршня.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Э(50 E 02 Ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАЮ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

{21) 3354355/29-33 (22) 16.11.81 (46) 30.06.83. Бюл. Р 24 (72) В.С.Педан (71) Виницкий политехнический институт. (53) 624.155.15(088.8 1 (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 633983, кл. Е 02 33 7/10 1978 °

2.. Авторское свидетельство СССР по заявке в 3292765/29-33, кл. Е 02D 7/10, 18.05 ° 81.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2715604/29-33, кл. Е 02 Ъ 7/10 ° 1978 (прототип). (54 ) (57) ГИДРОМОЛОТ, включающий ударную часть, рабочий цилиндр с подпружиненным поршнем, гидропружину с с плунжером, шариковый замок, напорную и сливную магистрали, блок цилиндров, расположенный в полости ра,.SU„„ 1025798 A

1 бочего цилиндра и образующий с его поршнем герметичную полость изменяемого объема, соединенную со сливной магистралью, управляющий золотник, сообщенный с блоком цилиндров, гидрозамок, клапан-пуарсаТор о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения производительности и увели„кения долговечности работы гидромолота, гидроэамок образован выполненным в поршне рабочего цилиндра ступенчатым сквозным осевым отверстием и размещенным в нем ступенчатым подпружи ненным золотником, меньшая ступень которого пропущена через отверстие поршня, а большая — имеет сквозные отверстия, при этом.плунжер гидро- Е

O пружины оперт на большую ступень золотника гкдрозамка и заключен в ступенчатый кожух, образующий со стенками рабочего цилиндра полость, сообщенную с полостью поршня.

1025798

Изобретение относится к строительным машинам, а именно к конструкции: молотов с гидроприводом, и может. быть. использовано для погружения свай, фундаментных пирамид, уплотнения и рыхления грунтов и др. работ.

Известен гидромолот, включающий ударную часть, установленную в направляющих, размещенный в ней рабочий цилиндр с полым плуижером, распределительное устройство, гидроаккумуля- 10 тор, напорную и сливную магистрали; дополнительный полый плунжер, один конец которого закреплен в корпусе молота, а другой введен в рабочий цилиндр, причем наружный диаметр . 15 дополнительного плунжера меньше внутренней полости основного плунжера 1)..

Недостатками данного устройства являются низкая производительность, энергоемкость и,долговечность, свой ственные .молотам данной конструкции.

;Производительность и энергоемкость снижаются из-за потерь энергии удара, вызванных перепадом давления при сливе жидкости иэ полости рабочего цилиндра, который увеличивается с увеличением длины сливной магистра лн. В процессе удара мгновенный рост .давления .и скорости -течения рабочей жидкости в сливной магистра- 30 ли вызывают преждевременный ее износ. известен гидромолот, включающий ударную часть, рабочий цилиндр с подпружиненным поршнем, гидропружину 35 с плунжером, шариковый замок, шарики которого расположены в выполненных стенках верхней части цилиндра нак- . лонных отверстиях и поджатыподпружиненным кольцом, имеющим коническую нро на наружной поверхности и взаимодействующим с плунжерами блока цилиндров, сообщены с золотником, клапан-пульсатор, напорную и сливную магистрали (21.

Недостатком укаэанного молота. является отсутствие гидрозамка. что приводит к возникновению гидравлических сопротивлений, котоРые возникают пои движении поршня вниз в процессе удава и вызывают торможение .ударной части, в результате чего снижается энергия удара, а соответственно и производительность.

Наиболее близким к предлагаемому является гидромолот, включающий ударную часть, рабочий цилиндр с подпружиненным поршнем, гидропружину с плунжером, щариковый замок, напорную и сливную магистрали, блок цилиндров, расположенный в полости рабочего цилиндра и образующий с.

его поршнем герметичную полость изме . няемого объема соединенную со сливной магистралью, управляющий золотник, сообщенный. с блоком цилиндров, гидрозамок, клапан-пульсатор g 3J.

K недостаткам известного гидромолота следует отнести сложность конструкции, большие габариты, недостаточно высокие производительность и энергоемкость. Размещение гидравлического замка в нижней части рабочего цилиндра вызывает увеличение размеров цилиндра. Кроме того, конструкция самого замка сложна в изготовлении, требует большого количества точных и трудоемких в изготовлении узлов и деталей, а также трубопроводов, что ведет к увеличению общей массы конструкции и ее себестоимости. Так как часть энергии удара и толчка расходуется на перемещение наголовннка с расположенными на нем узлами, то с увеличением их общей массы снижается производнтельость н энергоемкость. Увеличение размеров гидроцилиндра требует увеличения расхода рабочей жидкости, в связи с этим увеличивается время цикла, а соответственно снижается производительность гидромолота. Наличие большого количества резьбовых соедине,ний, которые не выдерживают ударной нагрузки, снижают долговечность гидромолота.

Цель изобретения - Повышение производительности и увеличение долговечности работы гидромолота.

Поставленная цель достигается тем, что в гидромолоте, включающем ударную часть, рабочий цилиндр с подпружиненным поршнем, гидропружину с плунже- . ром, шариковый замок, напорную и .сливную магистрали, блок цилиндров, расположенный в полости рабочего цилиндра и образующий с его поршнем герметичную полость изменяемого,объема, соединенную со сливной магистралью, управляющий золотник, сообщенный с блоком цилиндров, гидррзамок, клапан-пульсатор, гидрозамок образован выполненным в поршне рабочего цилиндра ступенчатым сквозным осевым отверстием размещенным в нем ступенчатым подпружиненным золотником, меньшая ступень которого пропущена . через отверстие поршня, а большая— имеет сквозные отверстия, при этом плунжер гидропружины оперт на большую ступень золотника гидрозамка и заключен в ступенчатый кожух, образовавший со стенками рабочего цилиндра полость, сообщенную с полостью поРшня

На чертеже изображена схема предлагаемого гидромолота.

Гидромолот содержит перемещающуюся s направляющих 1 ударную часть

2 с расположенной в ней гндропружиной 3 и плунжером 4, жестко закрепленный на наголовнике 5 рабочий цилиндр 6, полость 7, которого соеди1025798 нена с напорной магистралью 8. В верхней части цилиндра б расположен шариковый замок 9, состоящий иэ пружины 10, шариков 11, нажимного кольца

12 и упорного кольца 13. Кольцо .12 взаимодействует с плунжерами 14, $ блока 15 цилиндров, плунжерные полос. ти 16 которого соединены посредством трубопровода 17 с управляющим золотником 18, в свою очередь, соединенным со сливным трубопроводом 19 10 с расположенным в нем обратным клапаном 20, а посредством трубопровода

21 с напорной магистралью 8. В полости цилиндра 6 расположена герметичная полость 22, соединенная со слив- 5 ной магистралью 23 с расположенным в ней обратным клапаном 24. В нижней части рабочего цилиндра 6 размещен гидравлический замок 25, включащий поджимаемый пружиной 26 поршень 27, 0 в котором выполнена сТупенчатая расточка.28, ступенчатый золотник 29 и пружину 30. В торце большей ступени золотника 29 выполнены отверстия

31, посредством которых поршневая полость 7 сообщается с герметичной полостью 22 . Рабочий цикл молота обеспечивается клапаном-пульсатором

32, соединенным посредством трубопровода 33 с напорной магистралью

8 и сливной магистралью 34. 30

Гидромолот работает следующим образом.

В исходном положении клапан-пульсатор 32 закрыт. Ударная часть 2 по-: коится на наголовнике 5 и удержива- 35 ется шариковым замком 9. Полость 16 соединена со слнвным трубопроводом

19. Гидравлический замок 25 закрыт. Рабочая жидкость по напорной магист», рали 8 поступает в полость 7 рабочего40 цилиндра 6. Действуя на дно поршня

27, поднимает его вверх, при этом происходит зарядка гидропружины 3.

Как только давление в полости 7, а соответственно, и в напорной магнст- 45 рали .8 превысит давление, на которое настроен управляющий золотник 18, последний соединит полости 16 блока цилиндров 15 с- Йапорной магистралью

8. Действуя на плунжера 14, рабочая жидкость поднимает их вверх. В результате шариковый замок 9 откроется. Освобожденная от удерживания ударная часть 2 под действием разря,жающейся гидропружины 3 резко поднимается вверх. От действия реактивной составляющей в результате толчка свая погрузится в грунт. Так как в это время плунжер 4 гидропружнны уже не действует на торец золотника

29, то последний с помощью пружины 60

30. поднимается вверх до упора в коль» цо,и соединит полость 7 с герметичной полостью 22, соединенной со .. сливным трубопроводом 23. При снижении давления в полости 7 открывается клапан-пульсатор 32 и соединяет напорную Магистраль 8 со сливной магистралью 34. Под действием пружины

26 поршень 27 опускается вниз. Рабочая жидкость из полости 7 поступает через отверстия 31 в герметичную полость

22, которая при рабочем ходе поршня

27 выдавится по магистрали 23 на слив. В результате сливная магистраль 34 раэгружается. Кроме того, снижается сопротивление на дно поршня

27 при ходе вниз, тем самым увеличивается энергия. удара,так какпри этом перепад давления при сливе рабочей жидкости из полости 7 практически отсутствует. Пдая вниз, ударная часть 2 наносит удар по наголовнику

5, погрузив сваю в грунт, одновременно- действуя на пружину 10, закроет шариковый замок 9. После того, как поршень 27 опустится в нижнее крайнее положение, а плуижер 4 резко надавит, в результате удара на торец золотника 29 перекроется ступенчатая расточка 28, давление s полости 7 резко поднимается, клапан-пульсатор

32 закрывается и цикл повторяется.

В связи с тем, что шарикй замка для удерживания ударной части в исходном положении расположены в наклонных отверстиях в верхней части рабочего цилиндра, удается упростить конструкцию шарикового замка, а также уменьшитb диаметр цилиндра и толщину стенок. Размещение гидравлического замка в поршне дает возможность упростить конструкцию самого замка и рабочего цилиндра.

В результате уменьшения диаметра цилиндра сокращается время зарядки гидропружины.. Конструкция гидроэамка позволяет снизить сопротивление сливу жидкости в процессе удара.

Эти два фактора повышают производительность гидромолота, так как в первом случае сокращается время цикла, а во втором увеличивается энергия удара. Кроме того, снижение массы молота за счет упрощения конструкции замков ведет к увеличению энергоемкости гидромолота. Отсутствие многочисленных трубопроводов в результате упрощения гидрозамка, соединяющих управляемые обратные клапаны с напорной магистралью и герметичной полостью, дает возможность увеличить долговечность молота, так как при ди» намической нагрузке срок службы трубопроводов сокращается.

1025798

Составитель Н.Заболоцкая

Редактор Н.Ковалева Техред A. Бабинец Корректор IO.Ìàêàðåíêî

Заказ 4512/23 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная 4