Гидравлический ударный механизм

 

Использование: изобретение относится к порным машинам и может быть применено в гидравлических молотах и ударных узлах буртльных машин. Сущность изобретения: в гидравлическом ударном механизме на ступени большого диаметра поршня-ударника выполнена кольцевая проточка, разделяющая ступень на два пояска: поясок камеры холостого хода и поясок камеры рабочего хода, канал управления размещен между сливным каналом и каналом камеры холостого хода, при этом в положении поршня-ударника , находящемся в контакте с полностью вдвинутым инструментом, наименьшее расстояние от канала камеры холостого хода и сливного канала соответственно до верхних торцов поясков камер холостого и рабочего ходов меньше свободного хода инструмента, а наименьшее расстояние от канала управления до нижнего торца пояска камеры рабочего хода больше свободного хода инструмента, что обеспечивает стабильность запуска меха низма при низкой температуре окружающей среды. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s()s Е 21 С 3/20

К АТЕНТУ (21 (22 (4 (71

А (7

Ур (7

А (5 №1 (5 )

Н (5 ) к о в и б р в ги м im с и г р х н н я н ) л с и я л о

ГО УДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

BE OMCTBO СССР (ГО ПАТЕНТ СССР) 4887825/03

Об,12,90

30,01.93. Бюл, ¹ 4

Научно-инженерный центр "Импульс"

КиргССР

О, Д, Алимов, С. А. Басов, Мамасабыр имов и С. А. Бекмурзаев

) Научно-инженерный центр "Импульс"

Республики Кыргыстан

) Авторское свидетельство СССР

1460230, кл, Е 21 С 3/20, 1987.

Авторское свидетельство СССР

493778, кл. Е 21 С 3/20, 1987.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УДАРНЫЙ МЕХАЗМ

Использование: изобретение относится рным машинам и может быть применено дравлических молотах и ударных узлах ильнь!х машин. Ущность изобретения: дравлическом ударном механизме на

Изобретение относится к горной проленности, в частности к гидравличем ударным механизмам для разрушения ных пород и искусственных материалов.

Известен гидравлический ударный меизм, который служит для преобразоваэнергии потока жидкости в звратнб-поступательное движение поршИзвестен также гидравлический ударй механизм, содержащий корпус с канами, поршень-ударник, напорную и вную магистрали, инструмент.

Недостатками известных механизмов яется то, что в них не предусмотрен возжность предварительного прогрева без ступени большого диаметра поршня-ударника выполнена кольцевая проточка, разделяющая ступень на двэ пояска: поясок камеры холостого хода и поясок камеры рабочего хода, канал управления размещен между сливным каналом и каналом камеры холостого хода. при этом в положении поршня-ударника, находящемся s контакте с полностью вдвинутым инструментом, наименьшее расстояние от канала камеры холостого хода и сливного канала cooTBBTGTвенно до верхних торцов поясков камер холостого и рабочего ходов меньше свободного хода инструмента, а наименьшее расстояние от канала управления до нижнего торца пояска камеры рабочего хода больше свободного хода инструмента, что обеспечивает стабильность запуска механизма при низкой температуре окружающей среды. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. внешних источников тепла. Работа механизма при низкой температуре окружающей среды может привести к нестабильной его работе.

Цель изобретения — повышение эффективности использования и надежности работы механизма за счет обеспечения его стабильного запуска при низкой температуре окружающей среды.

Указанная цель достигается тем, что на ступени большого диаметра поршня-ударника выполнена кольцевая проточка, разделяющая последнюю на два пояска — поясок камеры холостого хода и поясок камеры рабочего хода, а канал управления размещен между сливным каналом и каналом камеры

1792486 холостого хода и посредством кольцевой проточки на большой ступени поршня-ударника имеет возможность периодического сообщения с последними, при этом в положении поршня-ударника, находящемся в контакте с полностью вдвинутым инструментом, наименьшее расстояние от канала камеры холостого хода и сливного канала соответственно до верхних торцов поясков камер холостого и рабочего хода составляет меньше свободного хода йнструмента, а наименьшее расстояние от канала управления до нижнего торца пояска камеры рабочего хода больше свободного хода инструмента.

15

Кроме того, с целью уменьшения времени на предварительный прогрев на спивном канале установлен дроссель.

На фиг. 1 показана гидрокинематическая схема механизма в положении порш20 ня-ударника, находящегося в контакте с полнОстью вдвинутым инструментом; на фиг. 2 - то же, при отсутствии внешней нагрузки на инструмент.

В состав механизма входят корпус 1, ступенчатый поршень-ударник 2 с поясками камер холостого 3 и рабочего 4 ходов, пере меща ощейся в корпусе, инструмент 5, штифт 6, ограничивающий перемещение инструмента 5, гидравлически управляемый меньшей 9 рабочими площадями, напорный

10 и сливной 11 гидропневмоаккумуляторы, напорный 12 и сливной 13 гидромагистрали.

Подача жидкости в напорную гидромагистраль 12 осуществляется от насоса 14, Кор- 35 пус 1 образует с поршнем-ударником 2 камеру рабочего хода 15, связанную попеременно посредством золотника 7 с напорной 12 и сливной 13 гидромагистралями, камеру холостого хода 16, пЬстоянно свя- 40 занный с напорной гидромагистралью 12, В корпусе 1 выполнены канал 17 камеры ра-: бочего хода, сливной канал 18, сообщенный со сливной гидромагистралью 13, канал уп- . равления 19, гидравлически связанный с имеющим большую площадь плунжером 8 золотника 7, канал 20 камеры холостого хода, соединяющий камеру холостого хода 16 с напорной магистралью 12, Кольцевая проточка 21, выполненная на ступени большего диаметра поршня-ударника 2 между поясками камер холостого 3 и рабочего 4 ходов, периодически соединяет канал управления 19 со спивным каналом 18, а при

50 отсутствии нагрузки на инструмент 5 — с каналом 20 камеры холостого хода.

Площадь верхнего торца (а) пояска 4 камеры рабочего хода больше, чем площадь нижнего торца (r) пояска 3 камеры холостого хода. Плунжер S, имеющий большую рабозолотник 7 с плунжерами с большей 8 и 30 чую площадь золотника 7 посредством канала управления 19 периодически соединяется с напорной 12 или со сливной 13 гидромагистралями в зависимости от положения поршня-ударника 2. Плунжер 9 с меньшем рабочей площадью золотника 7 всегда соединен с напорной гидромагистралью 12.

Механизм работает следующим образом, В положении, показанном на фиг. 1, жидкость, подаваемая насосом 14 по напорной гидромагистрали 12, поступает в напорный гидропневмоаккумулятор 10, под торец ппунжера 9 с меньшей рабочей площадью золотника 7 и через канал 20 в камеру холостого хода 16. Сливной канал 18 и сливной пневмогидроаккумулятор 11 всегда соединен со сливной гидромагистралью 13. В этом положении ппунжер 8 с большей рабочей площадью через каналы 18, 19 и проточку 21 соединен со сливной гидромагистралью 13. Поэтому под действием давления жидкости подаваемой под торец плунжера 9 золотник 7 находится на стороне плунжера 8. Камера рабочего хода

15 через канал 17 и золотник 7 соединена со сливной гидромагистралью 13.

Под действием давления жидкости, подаваемой в камеру холостого хода 16, поршень-ударник 2 перемещается вверх, вытесняя жидкость из камеры рабочего хода

15 через канал 17 и золотник 7 в спивную магистраль 13. По мере движения поршняударника 2 вверх, поясок 3 камеры холостого хода открывает канал управления 19 и соединяет его с камерой холостого хода 16.

При одновременной подаче жидкости от напорной гидромагистрали под плунжеры 8 и

9 под действием большой силы, возникающей со стороны плунжера 8, золотник 7 перебрасывается в сторону плунжера 9.

Камера рабочего хода 15 соединяется с напорной гидромагистралью 12. При этом обе рабочие камеры механизма оказывается под давлением, Из-за большей силы, возникающей со стороны камеры рабочего хода

15, поршень-ударник 2 тормозится и останавливается в крайнем верхнем положении.

Из этого положения поршень-ударник2 под действием силы со стороны камеры рабочего хода 15 ускоренно перемещается в сторону инструмента 5 и наносит удар по нему. В момент соударения поршня-ударника 2 с инструментом 5 плунжер 8 соединяется со сливной гидромагистрапью 13 и золотник 7 перебрасывается в сторону плунжера 8. Завершается рабочий цикл.

В случае отсутствия внешней нагрузки на инструмент 5, поршень-ударник 2 вместе

1 9?488 с инструментом 5 начинает перемещаться и останавливается в крайнем нижнем полонии (см. фиг. 2), проходя с момента соудар ния с полностью вдвинутым инструм нтом 5 расстояние (1 ) равное свободному х ду инструмента 5. Так как в момент соудар ния поршня-ударника 2 с полностью в винутым инструментом 5 наименьшее р сстояние (L1) от канала 20 камеры холос го хода до верхнего торца (в) пояска 3 к меры холостого хода поршня-ударника 2 б iso меньше, а наименьшее расстояние(2) о канала управления 19 до нижнего торца (б пояска 4 камеры рабочего хода поршняу арника 2 было больше свободного хода (L) 15 и струмента, плунжер 8через каналы 19, 20 и роточку 21, соединяется с напорной маг стралью 12. Вследствие этого оба плунжер золотника 7 соединяются с напорной

r дромагистралью 12 и под действием боль- 20 ш и силы, возникающей со стороны плунж ра 8, золотник 7 перебрасывается в с орону плунжера 9.

Поскольку в момент соударения поршн -ударника 2 с полностью вдвинутым инс- 25 т ументом 5 наименьшее расстояние (L3) от с ивного канала 18 до верхнего торца (а) и яска 4 камеры рабочего хода поршняу арника 2 было меньше свободного хода (L инструмента 5, камера рабочего хода 15 с единяется со сливным каналом 18 и след вательно со сливной гидромагистралью

1 . Так как в этот момент золотник находитс на стороне плунжера 9, камера рабочего х да 15 через канал 17 и золотник 7 соедин на и с напорной гидромагистралью 12.

П оисходит прямое соединение напорной

1 и сливной 13 гидромагистралей. Из-за б льшей силы со стороны камеры рабочего х да 15 поршень-ударник 2 остается в край- 40 н м нижнем положении. В этом положении и оизводится предварительный прогрев м ханизма при его работе при низкой темп ратуре окружающей среды, - Если на сливном канале 18 будет устан влен дроссель 22, то затрат времени на и едварительный прогрев механизма нес олько сокращается, Такая совокупность признаков дает

50 в зможность повысить эффективность иси льзования и надежность работы механизм эа счет стабильного запуска при низкой т мпературе окружающей среды путем прог на рабочей жидкости через камеру механ зма, 55

Кроме того, геометрические размеры поршня-ударника и каналов дают дополнительную возможность механизму автоматически отключаться при отсутствии нагрузки со стороны рабочей среды.

Формула изобретения

1. Гидравлический ударный механизм, содержащий корпус, размещенный в корпусе ступенчатый поршень-ударник, образующий с полостью корпуса камеру холостого хода, сообщенную постоянно посредством канала камеры холостого хода в корпусе с напорной магистралью, и камеру рабочего хода, связанную попеременно посредством гидравлически управляемого золотника с напорной и сливной гидромагистралями, выполненные в корпусе сливной канал и канал управления, гидравлически связанный с имеющим большую рабочую площадь плунжером гидравлически управляемого золотника, второй плунжер которого, имеющий меньшую площадь, гидравлически связан с напорной гидромагистралью, напорный и сливной пневмогидроаккумуляторы, установленный в корпусе с воэможностью свободного хода инструмент, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования и надежности работы за счет обеспечения стабильного запуска при низкой температуре окружающей среды, на ступени большого диаметра поршня-ударника выполнена кольцевая йроточка, разделяющая последнюю на два пояска, поясок камеры холостого хода и поясок камеры рабочего хода, а канал управления размещен между слив- ным каналом и каналом камеры холостого хода и посредством кольцевой проточки на большей ступени поршня-ударника имеет возможность периодического сообщения с последними, при этом в положении поршняударника, находящимся в контакте с полностью вдвинутым инструментом, наименьшее расстояние от канала камеры холостого хода и сливного канала соответственно до верхних торцов пояскЬв камеры холостого и рабочего хода меньше свободного хода инструмента, а наименьшее расстояние от канала управления до нижнего торца пояска камеры рабочего хода больше свободного хода инструмента.

2. Механизм по и. 1, о тл и ч а ю щ ийс я тем, что в сливной канале установлен дроссель.

1792486

Составитель О.Алимов

Редактор 3.Ходакова Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Л»вринц

Заказ 172 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101