Гидравлическая ударная машина двухстороннего действия с управляемой камерой прямого хода

Изобретение относится к гидравлическим устройствам ударного действия, применяемым в горном деле и строительстве при бурении и ударном погружении в грунт стержневых элементов, при дроблении негабаритов и т.п. Машина содержит корпус с каналами для подвода и отвода рабочей жидкости, гидрораспределитель с каналом управления, боек, гидроаккумулятор, камеру обратного хода и камеру прямого хода, образованные между корпусом и бойком, причем камера обратного хода и гидроаккумулятор постоянно соединены с напорной линией, а камера прямого хода через гидрораспределитель попеременно соединена с напорной линией и гидроаккумулятором или со сливом. Камера обратного хода соединена с камерой прямого хода каналом с гидрозамком, установленным в нем с возможностью перетекания рабочей жидкости при прямом ходе бойка, минуя гидрораспределитель, из камеры обратного хода в камеру прямого хода. Обеспечивается снижение гидравлических потерь в соединительных линиях гидросистемы. 1 ил.

 

Техническое решение относится к гидравлическим устройствам ударного действия и может найти применение в горном деле и строительстве при бурении и ударном погружении в грунт стержневых элементов, при дроблении негабаритов, при разрушении старых конструкций зданий, фундаментов, бетонных конструкций.

Известен гидромолот двухстороннего действия с управляемой камерой прямого хода финской фирмы Rammer (А.П. Архипенко, А.И. Федулов. Гидравлические ударные машины. Новосибирск, ИГД СО АН СССР, 1991, стр. 12-14), содержащий корпус, ударник, камеру прямого хода и камеру обратного хода, образованные между корпусом и ударником, канал управления в корпусе, инструмент, источник расхода рабочей жидкости, аккумулятор, бак, клапан для настройки давления в гидросистеме гидромолота, гидрораспределитель, с помощью которого камера прямого хода соединена с источником расхода рабочей жидкости, аккумулятором и камерой обратного хода в конце обратного хода ударника, а перед началом обратного хода - со сливом в бак.

Указанная конструкция и предлагаемое решение имеют общий принцип двухстороннего действия с управляемой камерой прямого хода. Также общим является наличие основных деталей и узлов - корпуса с каналами, бойка (ударника), аккумулятора (гидроаккумулятора), гидрораспределителя, камеры прямого хода и камеры обратного хода, образованных между корпусом и бойком (ударником).

Недостатком этого устройства является, во-первых, разобщенность и независимость работы клапана для настройки давления в гидросистеме и гидрораспределителя, что отрицательно влияет на стабильность работы гидравлической ударной машины. Еще одним недостатком является то, что рабочая жидкость из камеры обратного хода вытесняется в гидросистему и через гидрораспределитель - в камеру прямого хода, что приводит к большим гидравлическим потерям и, соответственно, к снижению КПД указанного устройства.

Наиболее близким решением по технической сущности и совокупности существенных признаков является гидравлическая ударная машина по первому варианту исполнения (патент РФ №2230189, Е21С 37/00, E02D 7/10, опубл. в БИ №16, 2004), содержащая корпус, ударник, камеру прямого хода и камеру обратного хода, образованные между корпусом и ударником, канал управления в корпусе, соединенный с камерой обратного хода в конце обратного хода ударника, гидрораспределительное устройство, с помощью которого камера прямого хода соединена с источником расхода жидкости, аккумулятором и камерой обратного хода в конце обратного хода ударника, а после задержки ударника перед началом обратного хода и достижения в системе заранее установленной величины Рз давления - со сливом в бак. Между ударником и корпусом образована дополнительная камера, соединенная постоянно со сливом в бак, которая на прямом ходе ударника соединена с каналом управления в корпусе при давлении рабочей жидкости в системе, меньшем величины Рз, при этом гидрораспределительное устройство представляет собой гидрораспределитель, первая камера управления которого постоянно соединена с источником расхода жидкости, аккумулятором и камерой обратного хода, а вторая его камера управления - с каналом управления в корпусе и поджата пружиной с усилием, равным усилию в первой камере управления при давлении рабочей жидкости, равном величине Рз.

Указанная конструкция и предлагаемое решение имеют общий принцип двухстороннего действия с управляемой камерой прямого хода. Также общим является наличие основных деталей и узлов - корпуса с каналами, бойка (ударника), аккумулятора (гидроаккумулятора), гидрораспределителя, камер прямого и обратного хода, образованных между корпусом и бойком (ударником).

Недостатком указанного технического решения является то, что жидкость из камеры обратного хода вытесняется в гидросистему и через гидрораспределительное устройство - в камеру прямого хода, что приводит к большим гидравлическим потерям и, как следствие, к снижению КПД указанного устройства.

Проблема - повышение КПД гидравлической ударной машины за счет снижения гидравлических потерь в соединительных линиях гидросистемы.

Указанная проблема решается тем, что в гидравлической ударной машине двухстороннего действия с управляемой камерой прямого хода (далее - ГУМ), содержащей корпус с каналами для подвода и отвода рабочей жидкости, гидрораспределитель с каналом управления, боек, гидроаккумулятор, камеру обратного хода (далее - КОХ) и камеру прямого хода (далее - КПХ), образованные между корпусом и бойком, причем КОХ и гидроаккумулятор постоянно соединены с напорной линией, а КПХ через гидрораспределитель попеременно соединена с напорной линией и гидроаккумулятором или со сливом, согласно техническому решению КОХ соединена с КПХ каналом с гидрозамком, установленным в нем с возможностью перетекания рабочей жидкости при прямом ходе бойка, минуя гидрораспределитель, из КОХ в КПХ.

Указанная совокупность признаков позволяет рабочей жидкости при прямом ходе бойка напрямую перетекать из КОХ в КПХ по кратчайшему пути. При этом сокращается количество местных гидравлических сопротивлений на пути рабочей жидкости, что ведет к снижению гидравлических потерь и, как следствие, к повышению КПД ГУМ.

Сущность технического решения поясняется примером конкретного исполнения ГУМ и чертежом, где изображена схема подключения к гидросистеме предлагаемой ГУМ и общий вид ГУМ в продольном разрезе.

ГУМ содержит корпус 1 с каналами 2, 3 для подвода и каналом 4 для отвода рабочей жидкости, гидрораспределитель 5 с каналом 6 управления, боек 7, гидроаккумулятор 8, соединенный с напорной линией, КОХ 9 и КПХ 10, образованные между корпусом 1 и бойком 7, канал 11, которым соединены КОХ 9 и КПХ 10, с гидрозамком 12, установленным в нем с возможностью перетекания рабочей жидкости при прямом ходе бойка из КОХ 9 в КПХ 10 и канал 13 управления гидрозамком 12.

ГУМ работает следующим образом.

Рабочая жидкость из напорной линии поступает в гидроаккумулятор 8 (см. чертеж) и по каналам 2 и 3 - в ГУМ. Давление в КОХ 9 повышается и боек 7 начинает смещаться влево по чертежу, осуществляя обратный ход. КПХ 10 через канал 4 и гидрораспределитель 5, удерживаемый силой F поджатия в позиции I, соединена со сливом. Доступ рабочей жидкости из КОХ 9 в КПХ 10 через канал 11 перекрыт гидрозамком 12. Продолжая движение, боек 7 открывает канал 6 управления гидрораспределителем 5. Под действием давления рабочей жидкости гидрораспределитель 5 переключается в позицию II, соединяя КПХ 10 с напорной линией и гидроаккумулятором 8. Боек 7 останавливается и под действием давления рабочей жидкости в КПХ 10 начинает прямой ход. При этом давление рабочей жидкости через канал 13 управления гидрозамком 12 открывает его, обеспечивая тем самым доступ рабочей жидкости из КОХ 9 в КПХ 10. Боек 7, двигаясь вправо по чертежу, вытесняет рабочую жидкость из КОХ 9 через канал 11 в КПХ 10. В конце прямого хода боек 7 перекрывает канал 6 управления гидрораспределителем 5, который под действием силы F поджатия возвращается в позицию I, цикл повторяется.

Гидравлическая ударная машина двухстороннего действия с управляемой камерой прямого хода, содержащая корпус с каналами для подвода и отвода рабочей жидкости, гидрораспределитель с каналом управления, боек, гидроаккумулятор, камеру обратного хода и камеру прямого хода, образованные между корпусом и бойком, причем камера обратного хода и гидроаккумулятор постоянно соединены с напорной линией, а камера прямого хода через гидрораспределитель попеременно соединена с напорной линией и гидроаккумулятором или со сливом, отличающаяся тем, что камера обратного хода соединена с камерой прямого хода каналом с гидрозамком, установленным в нем с возможностью перетекания рабочей жидкости при прямом ходе бойка, минуя гидрораспределитель, из камеры обратного хода в камеру прямого хода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству, горному делу и машиностроению, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Пневматический ударный механизм включает цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью с каналами-пазами, постоянно находящийся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, управляемую кольцевую камеру рабочего хода между внутренней поверхностью цилиндрического корпуса и штоковой частью ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха из сети в камеру сетевого воздуха, кольцевую распределительную камеру, расположенную во втулке цилиндрического корпуса, образующей со стороны управляемой кольцевой камеры рабочего хода кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса.

Изобретение относится к строительству, горному делу и машиностроению, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Пневматический ударный механизм включает цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью с каналами-пазами, постоянно находящийся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, управляемую кольцевую камеру рабочего хода между внутренней поверхностью цилиндричекого корпуса и штоковой частью ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха из сети в камеру сетевого воздуха, расположенную со стороны кольцевого фланца, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса с кольцевым перешейком, ограничивающим величину перемещения ступенчатого ударника, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса.

Изобретение относится к строительству и горной промышленности, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Ударный механизм включает цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью, постоянно находящейся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, кольцевую камеру пневматического буфера (рабочего хода), втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части и образующую со стороны кольцевой камеры пневматического буфера (рабочего хода) кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса.

Изобретение относится к области строительства, горного дела и машиностроения. Ударный механизм включает цилиндрический корпус с выпускными каналами и установленной в нем втулкой, ступенчатый ударник со штоковой и основной частью, сквозным отверстием и втулкой в штоковой части с канал-пазом, разделяющий полость корпуса на камеру холостого хода со стороны хвостовика и кольцевую рабочую, кольцевой фланец с каналами подвода воздуха из сетевой камеры, жестко закрепленный относительно кольцевого фланца стержень, постоянно находящийся в сквозном отверстии ударника и взаимодействующий с канал-пазом втулки, рабочий инструмент с хвостовиком, кольцевую распределительную камеру, сообщенную с одной стороны с сетевой камерой посредством каналов подвода воздуха кольцевого фланца и с другой стороны с кольцевой рабочей камерой посредством кольцевого дроссельного канала, при этом стержень установлен с возможностью периодического сообщения, в зависимости от положения ступенчатого ударника, кольцевой распределительной камеры и камеры холостого хода между собой.

Изобретение относится к горному делу и строительству - к машинам ударного действия, применяется при отбойке монолитов, в строительстве для разрушения устаревших фундаментов, при реконструкции зданий, при прокладке трубопроводов, а также в сейсморазведке как источник возбуждения сейсмических волн на малых глубинах.

Изобретение относится к строительству и горной промышленности, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Ударный механизм включает цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью, постоянно находящейся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, кольцевую камеру пневматического буфера (рабочего хода), втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части и образующую со стороны кольцевой камеры пневматического буфера (рабочего хода) кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для ориентации буровой машины в заданном направлении бурения шпуров. Устройство для направленного бурения шпуров с помощью буровой машины по ранее установленному реперу содержит совмещаемый с репером указатель в виде стержня, который снабжен линейной угломерной шкалой, проградуированной по формуле: где Lα - длина отрезка, соответствующая величине угла (α); α - величина угла, град.; b - расстояние от оси буровой машины до репера; L - длина по оси буровой машины от места забуривания шпура на плоскости забоя до репера.

Изобретение относится к строительству и горной промышленности, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Ударный механизм включает цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью, постоянно находящейся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, кольцевую камеру пневматического буфера, втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части, образующую со стороны кольцевой камеры пневматического буфера кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса.

Изобретение относится к строительству и горной промышленности, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Ударный механизм включает цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью, постоянно находящейся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, кольцевую камеру пневматического буфера, втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части и образующую со стороны кольцевой камеры пневматического буфера кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса.

Изобретение относится к строительству и горной промышленности, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Ударный механизм включает цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью, постоянно находящейся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, кольцевую камеру пневматического буфера рабочего хода, втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части и образующую со стороны кольцевой камеры пневматического буфера рабочего хода кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса.

Изобретение относится к устройствам ударного действия. Устройство включает корпус с двумя соосно расположенными цилиндрическими полостями, разделенными перегородкой с отверстием, два поршня, расположенные внутри цилиндрических полостей, имеющие полости рабочего и холостого ходов, хвостовик, установленный соосно с поршнями, воздухораспределительный узел с воздухоподводящими и воздухоотводящими каналами равного диаметра и рабочий золотник в виде полого цилиндра, установленного в цилиндрической полости, с образованием камер.

Изобретение относится к устройствам ударного действия. Устройство включает корпус с двумя соосно расположенными цилиндрическими полостями, разделенными перегородкой с отверстием, два поршня, расположенных внутри цилиндрических полостей, имеющих полости рабочего и холостого ходов, хвостовик, установленный соосно с поршнями, воздухораспределительный узел с воздухоподводящими и воздухоотводящими каналами равного диаметра и рабочий золотник в виде полого цилиндра, установленного в цилиндрической полости, с образованием камер.

Группа изобретений относится к области бурения. Ударный поршень для бурильной машины для горной породы, содержащей цилиндр управления, распределитель и рабочую среду под давлением, содержит управляющую кромку, выполненную с возможностью обеспечения изменения положения распределителя в направлении, параллельном осевому направлению ударного поршня, когда ударный поршень перемещается в направлении удара относительно цилиндра управления.

Изобретение относится к технике и оборудованию, используемым в строительстве несущих фундаментных свай для бурения грунта. Устройство для бурения содержит кластерный бур погружных ударных молотов, состоящий из двух или более погружных ударных молотов, каждый из которых оснащен буровой головкой, распределитель для распределения сжатого воздуха или жидкости под давлением из двух или более независимых источников подачи в кластерный бур погружных ударных молотов и поворотную головку для обеспечения угловой скорости вращения и крутящего момента для устройства.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для бурения шпуров по породам различной крепости. .

Изобретение относится к области горных геологоразведочных работ и позволяет повысить производительность за счет оперативного ориентирования клиновидного ударника (КУ).

Изобретение относится к горному делу и строительству - к машинам ударного действия, применяется при отбойке монолитов, в строительстве для разрушения устаревших фундаментов, при реконструкции зданий, при прокладке трубопроводов, а также в сейсморазведке как источник возбуждения сейсмических волн на малых глубинах.

Изобретение относится к гидравлическим устройствам ударного действия, применяемым в горном деле и строительстве при бурении и ударном погружении в грунт стержневых элементов, при дроблении негабаритов и т.п. Машина содержит корпус с каналами для подвода и отвода рабочей жидкости, гидрораспределитель с каналом управления, боек, гидроаккумулятор, камеру обратного хода и камеру прямого хода, образованные между корпусом и бойком, причем камера обратного хода и гидроаккумулятор постоянно соединены с напорной линией, а камера прямого хода через гидрораспределитель попеременно соединена с напорной линией и гидроаккумулятором или со сливом. Камера обратного хода соединена с камерой прямого хода каналом с гидрозамком, установленным в нем с возможностью перетекания рабочей жидкости при прямом ходе бойка, минуя гидрораспределитель, из камеры обратного хода в камеру прямого хода. Обеспечивается снижение гидравлических потерь в соединительных линиях гидросистемы. 1 ил.

Наверх