Устройство ударного действия

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ, включающее силовой цилиндр, поршень-ударник, захватное приспособление с хвостовиком и гнездо-ловитель хвостовика , которые при взаимодействии образуют полость гнезда-ловителя, подпружиненный клапан, размещенный в хвостовике, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем уменьшения объема между захватным приспособлением и поршнем-ударником, клапан выполнен в виде поршня пневматического цилиндра , поршневая полость которого постоянно соединена с полостью силового цилиндра, а штоковая полость - попеременно с полостью силового цилиндра и с замкнутой полостью гнезда-ловителя. « СО ГчЭ tc со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(д) Е 21 С 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

Ж

М

hD

М Р гг

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3390500/22-03 (22) 12.02.82 (46) 15.05.84. Бюл. № 18 (72) П. Я. Фадеев, В. Я. Фадеев, В. В. Коробков, P. А. Кулагин и Н. П. Ермилов (71) Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева и Специальное конструкторское бюро гидроимпульсной техники СО АН СССР (53) 622.233.52-85 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2397013, кл. Е 21 С 3/20, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 928861, кл. Е 21 С 3/20, 1981 (прототип).

„SU„„1092273 A (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАРНОГО

ДЕЙСТВИЯ, включающее силовой цилиндр, поршень-ударник, захватное приспособление с хвостовиком и гнездо-ловитель хвостовика, которые при взаимодействии образуют полость гнезда-ловителя, подпружиненный клапан, размещенный в хвостовике, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем уменьшения объема между захватным приспособлением и поршнем-ударником, клапан выполнен в виде поршня пневматического цилиндра, поршневая полость которого постоянно соединена с полостью силового цилиндра, а штоковая полость — попеременно с полостью силового цилиндра и с замкнутой полостью гнезда-ловителя.

1092273

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем уменьгпекия объема между захватным приспособлением и поршнем ударником.

Поставленная цель достигается тем, что устройстве ударного действия, включающем силовой цилиндр, поршень-ударник, зах ватное приспособление с хвостовиком и гнездо-ловитель хвостовика, которые при взаимодействии образуют полость гнезда-ловителя, подпружиненный клапан размещенный в хвостозике, клапан выполнен в виде порикя пневматического цилиндра, поршневая полость которого постоянно соединена с полостью силового цилиндра, а штоковая полость попеременно с полостью силового цилиндра и с замкнутой полостью гнездаловителя.

На чертеже представлено предлагаемое

i.ãpoéñòío, продольный разрез.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в устройствах ударного действия для разрушения прочной среды.

Известно устройство ударного действия, кк;почающес силовой цилиндр, поршеньударкик, захватное приспособление, подпружиненный клапан (1).

11едостаток этого устройства заключается в низкой надежности захватного приспосооления. г1аиболее близким к предлагаемом,. по технической суи:ности и достигаемому результ".ту является устройство ударного действия, включающее силовой цилиндр, порп екь-ударник, захватное приспособление с хвостовкком и гнездо-ловитель хвостовика, которые при взаимодействии образуют полость гнезда-ловителя, подпружиненный клапан (2) .

Недолатком данного устройства является значительный объем полости между захватным I!pHcpocoGлением и поршнем-ударником. обусловленный наличием канала и подклакаккого пространства. От величины этого объема зависит количество остаточного газа и длительность удержания ударного иорк!нл. 1 ри этом натекание Газа через кеплотности в уплотнениях (например, при их износе) еще более сокращают время удержания поршня, что может привести к само,:рокзволькому преждевременному отпускаки:о поршня в процессе его взвода.

11еобходимость механического контакта

:и. .-жду толкателем клапана H стенкой гнезда-ловителя требует введения таких элементоь, как ролики и его ось вращения, износ которых ведет к уменьшению проходного сечения кри открытии клапана и к замедленному отпускакию поршня ударника в конце его взьода, что также может служить причиной снижения надежности работы устройства в целом.

2

Устройство разрезного действия содержит корпус 1 с закрепленным на нем силовым цилиндром 2, ударный поршень 3 с у-"î.ëщением 4 на заднем конце, захватное приспособление 5 с хвостовиком 6, соединенное посредством штоков 7 с взводным механизмом (ке показан).

В качестве взводного механизма может быть использован любой двигатель, обеспе .ивающий поступательное движение захватного приспособления 5 внутри силового цилиндра 2 при взводе ударного поршня 3, например штоковый гидроцилиндр.

Полос-,ь 8 захватного приспоссблекия ка период взвода ударного поршня 3 отделяется от внутреннего объема силового цилиндра 2 входящим в нее утолщением 4 ударного поршня 3. В это время полость 8 может сообщаться с внутренним объемом силового цилиндра 2 только через канал 9, перекрываемый клапаном 10, поджать м пружиной 11, и через отверстия 12. Клапан 10 выполнен в виде поршня 13 пневмоцилиндра 14. Поршень 13 разделяет внутреннее пространство пневмоцилиндра 14 на поршневую 15 и штоковую 16 полости. Поршневая полость 15 посредством каналов 17 и отверстий 12 постоянно сообщена с внутренним пространством силового цилиндра 2, а штоковая полость 16 посредством канала 18 попеременно соединяется либо с внутренним пространством силового цилиндра 2, либо с изолированной полостью 19 гнезда-ловителя 20, которая образуется при вхождении хвостовика 6 с уплотнительным элементом 21 в гнездо-ловитель 20. Силовой цилиндр 2 имеет отверстие 22, предназначенное для его заполнения сжатым газом.

Устройство работает следующим образом.

На чертеже устройство показано в конце процесса взвода. В этом положении утолщение 4 ударного поршня 3 введено в полость 8 захватного приспособления 5, хвостовик 6 захватного приспособления 5 входит внутрь гнезда-ловителя 20 и посредством уплотнения 21 отсекает его полость 19 от внутреннего объема силового цилиндра 2.

Дальнейшее движение захватного приспособления 5 совместно с ударным поршнем 3 (вверх r!o чертежу) под действием взводного механизма вызывает сжатие газа в замкнутой полости 19. Давление в этой полости и, следовательно, в штоковой полости 16 пневмоцилиндра 14 становится больше, чем давление газа в силовом цилиндре 2.

Под действием повышенного давления газа ка поршень 13 со стороны штоковой полости 16 клапан 10, преодолевая усилие пружины 11, открывается. При этом открытие клапана 10 происходит рывком до полного сечения вследствие того, что натекание сжатого газа в полость 8 захватного приспособления 5 приводит к возрастанию давления газа в этой полости, вследствие чего усилие, действие захватного приспособления 5 с утолщением 4 ударного поршня 3 сопровождается сжатием газа в полости 8, под давлением которого клапан 10 открывается и газ выходит в обьем силового цилиндра 2.

При упоре днища полости 8 захватного приспособления 5 в торец ударного поршня 3 происходит остановка движения захватного приспособления 5 и штоков 7, что служит сигналом для переключения взводного механизма на рабочий ход. После этого взводной механизм начинает перемещать захватное приспособление 5 назад (вверх по чертежу), увеличивая тем самым объем полости 8, что вызывает падение давления в ней и закрывание клапана 10.

Как только даление газа в полости 8 упадет до величины, достаточной для удержания ударного поршня 3 давлением газа в силовом цилиндре 2, ударный поршень 3 начинает перемещаться совместно с захватным приспособлением 5 и штоками 7 в направлении взвода.

В дальнейшем цикл повторяется.

Применение предлагаемого устройства позволяет сократить мертвый объем полости захватного приспособления, исключить непосредственный контакт толкателя клапана с поверхностью гнезда-ловителя, что в целом повышает надежность работы механизма.

1092273

3 действующее на клапан 10 в сторону закрывания, уменьшается.

Открывание клапана 10 приводит к натеканию газа из объема силового цилиндра 2 в полость 8 захватного приспособления 5.

Под действием возрастающего давления газа в полости 8 захватного приспособления 5 ударный поршень 3 перемещается вниз, его утолщение 4 выходит из полости 8, и освобожденный ударный поршень 3 разгоняется давлением газа, находящегося в силовом цилиндре 2, совершая рабочий ход до нанесения удара по преграде (например, породе), и останавливается.

После выхода ударного поршня 3 из полости 8 захватного приспособления 5 последнее продолжает движение назад (вверх по чертежу) до момента подачи команды на снятие нагрузки взводного механизма со штоков 7, после чего захватное приспособление 5 под действием давления газа в силовом цилиндре 2 перемещается вперед (вниз по чертежу). При выходе хвостовика 6 из гнезда-ловителя 20 клапан 10 под действием пружины 11 закрывается. Движение захватного приспособления 5 вперед продолжается до тех пор, пока оно не достигнет торца ударного поршня 3. При этом ударный поршень 3 своим утолщением 4 входит в полость 8 до упора в ее днище. ВзаимоРедактор А. Гулько

Заказ 3220/21

Составитель В

Техред И. Верес

Тираж 564

ВНИИПИ Государственного по делам изобретений

113035, Москва, )К вЂ” 35, Рау

Филиал ППП «Патент», г. Ужго

Гриценко

Корректор В. Синицкая !

1одписное комитета СССР и открытии шская наб., д. 4/5 род, ул. Проектная, 4