Гидромолот

 

Ь.бляотвнв IV} b A

ОПИСАНИЕ

ИЗОБPЕТЕНИЯ

К . АВТ©РСКОМУ СВ ЕТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социавистичвсиих

Республик

r»i798233 (61) Дополнительное к ввт. свмд-ву (51)М. Кл З (22) Заявлено 160379 (21) 2736855/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 2301.81, бюллетень ЙЯ 3

Е 02 D 7/10

Государствеииый комитет.

СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 624. 155. 15 (088,8) Дата опубликования описания 2 30181

М.Е. Иванов, И.Б. Матвеев, В.С. Педан и С.И.,Матвеева (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Винницкий политехнический институт (54 ) ГИДРОМОЛОТ

Изобретение относится к строительным машинам, а именно к молотам с гидроприводом и может быть применено для погружения свай, шпунта, уплотнения грунта и т.п. работ.

Известен гидромолот двойного действия, включаюь|ий рабочий цилиндр, поршень с осевым каналом и обратным клапаном, распределительное устройство, каналы для подвода и слива рабочей жидкости. Причем поршень выполнен с сообщающимися между собой с помощью осевого канала. поршня полостями, одна из которых соединена с 15 каналом для слива жидкости (1).

К недостаткам известного гидро-:. молота следует отнести большие потери энергии удара, возникающие в результате преодоления разности усилий, 20 создаваемых давлениями в поршневой и штоковой полостях гидроцилиндра, и низкий КПД из-за недостаточно полного использования мощности привода так как погружение сваи осуществля- 25 ется за счет энергии, возникающей в результате падения ударной части.

Совершенно не используется энергия толчка — реактивная составляющая.

Кроме того, в результате удара удар- 3р ной части по наголовнику часто разрушается головка сваи.

Известен гидравлический нибромолот, включающий корпус, в котором установлен ступенчатый поршень с ударником, впускной и выпускной клапаны с центральным подводящим каналом, который соединен посредством образованных в ударнике каналов с поршневой полостью. Выпускной клапан выполнен в виде плавающего поршня, перекрывающего выпускные отверстия, расположенные в надпоршневой части корпуса (2).

К недостаткам известного гидромолота следует отнести высокую себестоимость изготовления вибромолота иэза большого количества сложных и точных в изготовлении деталей и низкий КПД, так как с увеличением числа каналов и различных переходов создаются дополнительные потери, кото-. рые снижают энергию удара вибромолота, что.в свою очередь приводит к снижению производительности вибромолота. Кроме того, совершенно не используется энергия отдачи, а это также сказывается на КПД вибромолота и его производительности.

798233

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности являеrca . гидромолот, содержащий инерционную массу, имеющий на внутренней поверхности расточку гидроцилиндр, размещенные в нем гидравлическую подушку, соединенную каналами с расточкой

5 и плунжер, регулятор давления, соединенный с последним посредством напорного трубопровода трехходовой клапан-пульсатор, связанный каналом с гидроцилиндром, и наголовник (3).

К недостаткам известного гидромолота следует отнести низкую производительность, так как потери в трубопроводе s процессе слива снижают энергию удара. Кроме того, большая масса наголовника и гидроцилиндра также вызывает снижение энергии удара.

Удары, наносимые ударной частью по плунжеру вызывают его разрушение, что снижает срок службы гидромолота. 20

Конструкция сложна тем, что имеет много сложных элементов. Перегрузка сливной магистрали вызывает снижение ее срока службы, Применение насоса низкого давления увеличивает цикл работы и снижает производительность.

Цель изобретения — увеличение производительности, упрощение конструкции и увеличение срока службы гидромолота. 30

Указанная цель достигается тем, что гидромолот, содержащий инерционную массу, имеющий на внутренней поверхности расточку гидроцилиндр, размещенные в нем гидравлическую подушку, соединенную каналами с расточкой, и плунжер, регулятор давления, обратный клапан, гидроаккумулятор высокого давления, соединенный с ним посредством напорного трубопровода трехходовой клапан-пульсатор, связанный 4О каналом с гидроцилиндром, и наголовник, снабжен гидроаккумулятором низкого давления, соединенным со сливным отверстием трехходового клапанапульсатора и через обратный клапан — 45 с напорным трубопроводом, причем наголовник оснащен плунжером, размещенным в гидроцилиндре, а инерционная масса расположена над гидроцилиндром и жестко соединена с его плунжером.

На фиг.l представлена схема гидромолота," на,фиг.2 — узел I на фиг.l.

Гидромолот содержит инерционную массу 1, жестко связанную с плунжером

2 гидроцилиндра 3 и поддерживаемую им. Посредством канала 4 гидроцилиндр

3 сообщается с трехходовым клапаномпульсатором 5, который соединен посредством напорного трубопровода 6 с гидроаккумулятором 7 высокого давления и насосом 8 высокого давления бО беэ распределения с синхронным расположением поршней. Насос 8 высокого давления соединен со всасывающим трубопроводом 9 с расположенным в нем обратным клапаном 10 и узлом 11 подпитки,который включает насос 12 малой производительности, предохранительный клапан 13, настроенный на низкое давление, и обратный клапан 14, К сливному отверстию клапана-пульсатора 5 с помощью трубопровода 15 подсоединен гидроаккумулятор 16 низкого давления, который в свою очередь через обратный клапан 17 сообщается напорным трубопроводом 6. В нижней части гидроцилиндра 3 расположен плунжер 18 наголовника. Между плунжерами

2 и 18 расположена полость 19, так называемая гидравлическая подушка, заполненная рабочей жидкостью.

Полость 19 сообщается с расточкой 20 посредством канала 4 и канала 21 с размещенным в нем обратным клапаном 22, а также посредством канала 23 — с регулятором 24 давления.

Для слива избытка жидкости иэ системы полость гидроцилиндра 3 соединена со сливным трубопроводом 25, который расположен с учетом наибольшей высоты подъема инерционной массы 1 и объема рабочей жидкости, поступающей от гидроаккумулятора 7 и насоса 8.

Гидромолот работает следующим образом.

Рабочая жидкость от насоса 8 по напорному трубопроводу 6 поступает в гидроаккумулятор 7, так как в исходном положении KJIGIIBH-пульсатор 5 закрыт.

При достижении в системе давления, на которое настроен клапан-пульсатор

5, последний открывается и рабочая жикость под действием насоса 8 и разряжающегося гидроаккумулятора 7 по каналам 4 и 21 устремляется в полость

19 гидроцилиндра 3. Происходит толчок, от которого плунжер 2 с инерционной массой 1 двигается вверх, а плунжер 18 наголовника вниз, погружая сваю в грунт. Достигнув наибольшей высоты подъема, инерционная масса

l с плунжером 2 опускаются вниз, нанося удар по плунжеру 18 наголовника через слой жидкости в полости 19.

При этом свая погружается в грунт.

Но так как жидкость, находящаяся в полости 19, Смягчает удар, то плунжер 18 и головка сваи предохранены от разрушения. Клапан 24 служит для регулировки давления торможения в полости 19 в процессе удара.

Жидкость, вытесняемая в процессе удара из полости гидроцилиндра 3, по каналу 4 через клапан-пульсатор

5 и трубопровод 15 поступает в гидроаккумулятор 16.

При всасывающем режиме насоса 8 и после закрытия клапана-пульсатора

5 рабочая жидкость иэ гидроаккумулятора 16 через обратный клапан 17, по напорному трубопроводу 6 поступает в насос 8. Часть жидкости также поступает в насос 8 и по всасывающему трубопроводу 9 °

798233

После окончания всасывания цикл работы повторяется.

Узел подпитки 11 (насос 12 и клапан 13) и всасывающий трубопровод. 9 .предназначены для запуска гидромолота и для пополнения утечек в системе.

Использование наголовника с плунжером и гидроаккумулятора низкого давления позволяют повысить энергию (удара и более полно использовать энергию отдачи в связи с уменьшением ( массы наголовника,выполненного сов0 местно с гидроцилиндром, в результате чего. увеличивается производитель- ность. Так как удар по плунжеру наголовника осуществляется через слой жидкости, которая предохраняет его. от разрушения, то увеличивается срок службы гидромолота. Увеличение срока службы гидромолота происходит также благодаря применению гидроаккумулятора низкого .давления. 8 этом случае 20 отсутствует сливная магистраль, ко торая при больших мгновенных расходах часто выходит иэ строя. Так как в гидромолоте все детали просты в изготовлении, то тем самым упрощает- 25 ся его конструкция и снижается себестоимость.

Формула изобретения

Гидромолот, содержащий инерционную массу, имеющий на внутренней поверх- 30 нос ти рас точку гидроцилиндр, размещенные в нем гидравлическую подушку, соединенную каналами с расточкой, и плунжер, регулятор давления, обратный клапан, гидроаккумулятор высокого давления, соединенный с ним посредством напорного трубопровода трехходовый клапан-пульсатор, связанный каналом с гидроцилиндром, и наголовник, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения производительности и срока службы, он снабжен гидроаккумулятором низкого давления, соединенным со сливным отверстием трехходового канала-пульсатора и через обратный клапан - с напорным трубопроводом причем наголовник оснащен плунжером, размещенным в гидроцилиндре, а инерционная масса расположена над гидроцилиндром и жестко соединена с его плунжером.

Ис точи и ки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство .СССР

Р 433273, кл. Е 02 D 7/10, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 322459, кл. Е 02 D 7/10, 1972.

3. Матвеев И.Б. Гидропривод машин ударного и вибрационного действия

1974, с. 119.

798233

Составитель Н. Заболоцкая

Редактор И. Николайчук Техред Е.Гаврилешко

Корректор A. Гриценко

Подписное

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

Заказ 9966/34 Тираж 704

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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