Гидравлический молоток

 

Ссиоз Советскик.

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.11.77 (21) 2569395/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 21 .С 3/20

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень №20 (53) УДК 622.233..429 (088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 05.06.80

И. А. Архипова, Л. П. Борисенко, М. Н. Кудряков, В. Д. Никонов, Н. А. Рашкеев, В. С. Страмнов и А. В. Черноусов (72) Авторы изобретения

Специальное конструкторское бюро самоходного горного оборудования (7l) 3аявктель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ МОЛОТОК

Изобретение относится к области горной промышленности, а именно к гидравлическим молоткам, применяемым для бурения шпуров и скважин.

Известен гидравлический молоток с автоматическим распределением жидкости, включающий корпус, боек, плунжен для раз. гона бойка, золотник и аккумулятор. Для повышения надежности работы при запуске он снабжен подпорным плунжером, размещенным между аккумулятором и плунжером для разгона бойка (1).

Однако такой молоток обладает низкой надежностью и долговечностью из-за недостаточной стойкости аккумулятора.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является гидравлический молоток, содержащий корпус, в котором с возможностью возвратно-поступательного перемещения размещен поршень-боек и закреплен рабочий инструмент, распределитель подачи энергоносителя и аккумулятор энергии, установленный на корпусе молотка и имеющий кожух, во внутренней расточке которого закреплена эластичная втулка (2).

Этот молоток имеет низкую эксплуатационную надежность и долговечность из-за частого выхода из строя аккумулятора вследствие нарушения его герметичности при рабрте в условиях вибраций.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности молотка.

Поставленная цель достигается тем, что на наружной поверхности эластичной втулки выполнены лазы, которые образуют с кожухом замкнутые полости.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема молотка; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Гидравлический молоток содержит корпус 1, размещенные внутри него поршень-бо15 ек 2, находящийся под постоянным давлением двух возвратных плунжеров 3, расположенных в камере 4 высокого давления, рабочий инструмент 5 и плунжер-толкатель 6, перекрывающий канал 7 низкого давления и канал 8.

Камера 4 высокого давления и канал 8 сообщены с магистралью 9 высокого давления, а канал 7 низкого давленим сообщен с магистралью 10 низкого давления.

737624

1о

ЗО

З5

4Î

so

На наружной поверхности корпуса 1 установлен аккумулятор 11 энергии, содержащий кожух 12 с внутренней цилиндрической расточкой 13, в которой коаксиально закреплена эластичная втулка 14, взаимодействующая с ней наружной поверхностью 15.

Аккумулирующая полость 16, образованная наружной поверхностью 17 корпуса 1 и внутренней поверхностью 18 эластичной втулки 14, сообщена с магистралью 9 высокого давления и через распределитель подачи энергоносителя — золотник 19 с рабочей камерой 20.

На наружной поверхности 15 эластичной втулки 14 выполнены пазы 21, которые образуют с кожухом 12 замкнутые полости 22.

Аккмулятор 11 включен в магистраль 9 высокого давления с целью сглаживания гидравлических ударов, возникающих при резком перекрытии потока жидкости распределительным золотником 19 и при резкой остановке в момент удара плунжера- толкателя 6, а также для компенсации неравномерного расхода жидкости в течение рабочего цикла из-за разных объемов рабочей камеры 20 и камеры 4 высокого давления.

Для управления рабочей камерой 20 гидравлического молотка предназначена система распределения энергоносителя, включающая распределительйую втулку 23, выполненную с шестью кольцевыми полостями

24-29, внутри которой размещены золотник

19, два плунжера 30 и 31 соответственно с . — поверхностями 32 и ЗЗ с различным поперечным сечением, воздействующих на противоположные торцовые поверхности золотника 19.

Полость 34, в которой размещен плунжер

30, постоянно сообщена с магистралью 9 высокого давления, а полость 35, в которой размещен плунжер 31, в зависимости от положения плунжера-толкателя 6 через кольцевую проточку 36 на плунжере-толкателе

6 сообщена с каналом 8 или каналом 7 и попеременно связана с магистралями высокого 9 и низкого 10 давления.

Гидравлический молоток работает следующим образом.

Жидкость от насоса 37 непрерывно подается в камеру 4 высокого давления и аккумулирующую полость 16 и одновременно производит непрерывное давление на поверхность 32 плунжера 30. В начале обратного хода жидкость через кольцевую проточку

36 и канал 8 приводит распределительный золотник 19 в положение, изображенное на фиг. 1, так как поверхность 33 плунжера 31 больше поверхности 32 плунжера 30. Поршень-боек 2, находящийся под постоянным давлением двух возвратных плунжеров 3, совершает обратный ход.

По мере перемещения поршня-бойка 2 влево плунжер-толкатель 6 вытесняет жидкость из рабочей камеры 20 через кольцевые полости 24, 25 и 27, 28 распределительной втулки 23 на слив.

В конце обратного хода кольцевая проточка 36 оказывается расположенной над каналом 7 низкого давления.

В результате этого поверхность 33 плунжера 31 разгружается от давления. Так как поверхность 32 плунжера ЗО постоянно находится под воздействием жидкости из магистрали высокого давления 9, распределительный золотник 19 перемещается в верхнее положение.

Жидкость из магистрали высокого давления 9 через кольцевые полости 25, 26 и 27, 29 устремляется в рабочую камеру 20.

В результате этого торцовая поверхность плунжера-толкателя 6 подвергается давлению рабочей жидкости, и он начинает двигаться в сторону поршня- бойка 2.

Таким образом, начинается рабочий ход поршня-бойка 2, заканчивающийся нанесением удара по инструменту 5. В конце рабочего хода кольцевая проточка 36 сообщается с каналом 8.

Далее процесс повторяется.

Аккумулятор 11 производит аккумулирование увеличивающегося объема рабочего агента в аккумулирующей полости 16 в момент подачи высокого давления из магистрали 9 и гидравлических ударов в результате сжатия эластичной втулки 14 в пределах упругой деформации из-за наличия пазов

21, замкнутые полости 22 которых частично заполняются материалом самой втулки.

Во время деформации эластичной втулки 14 ее наружная поверхность 15 за счет сил трения о внутреннюю поверхность цилиндрической расточки 13 кожуха 12 удерживается от перемещения в радиальном направлении, тем самым предохраняя втулку от растягивающих усилий;

Через аккумулирующую полость 16 от насоса 37 к системе распределения рабочего агента непрерывно подается рабочая жидкость, которая одновременно охлаждает деформируемую эластичную втулку 14. При уменьшении давления напора упругие силы эластичной втулки возвращают ее в исходное положение, и избыточный объем жидкости отдается в аккумулирующую полость 16.

В дальнейшем цикл повторяется.

Такое конструктивное выполнение гидравлического молотка повышает эксплуатационную надежность и долговечность его, а также сокращает время на подготовительные работы, так как не требует дополнительной подготовки аккумулятора к работе путем заполнения его сжатым газом. При поступлении высокого давления в аккумулируюущую полость аккумулятор автоматически начинает работать.

Формула изобретения

Гидравлический молоток, содержащий корпус, в котором с возможностью возврат1

737624

Составитель В.Махаева

Редактор Д. Павлова Техред К. Шуфрич Корректор В. Бутяга

Заказ 2628/15 Тираж 626 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 но-поступательного перемещения размещен поршень-боек и закреплен рабочий инструмент, распределитель подачи "энергоносителя и аккумулятор энергии, установленный на корпусе молотка и имеющий кожух, во внутренней расточке которого закреплена эластичная втулка, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, на наружной поверхности эластичной ь втулки выполнены пазы, которые образуют с кожухом замкнутые полости.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

Г. Авторское свидетельство СССР № 265814, кл. Е 21 С 3 20, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 40ег011, кл. Е 21 С 3/20, 1971. х