Гидромолот

 

Союз Советских

Социалистических

Республик н11802457

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 121278 (21) 2695785/29-33 (51)М. Кл.з

E 02 D 7/10 с присоединением заявки Мо

Государственный комнтет

СССР ло делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 0702Я1. Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 070281 (53) УДК 824.155.15(088.8) (72) Авторы изобретения

М.E. Иванов, И.Б. Матвеев и B.Ñ. Педан (71) Заявитель

Винницкий политехнический институт (54) ГИДРОМОЛОТ

Изобретение относится к строительным машинам, а именно к конструкции молотов с гидроприводом, и может быть использовано для погружения свай,5 фундаментных пирамид, шпунта, трамбования, рыхления и т.п. работ.

Известен гидромолот для рыхления мерзлого грунта, включающий ударную часть, перемещающуюся в рабочем цилиндре, сливную и напорную магистрали и клин-рыхлитель с амортизатором,1J .

Недостатком этого гидромолота являются большие потери энергии удара, вызванные разностью усилий в поршневой и штоковой полостях силового цилиндра. На величину этой разности уменьшается энергия удара, которая еще больше увеличивается с увеличением длины сливной магистрали, Для снижения этих потерь увеличивают размеры сливных трубопроводов, что ведет к увеличению габаритов и удорожанию конструкции гидромолотов.

Другим недостатком известных молотов является перегрузка сл.явных магистралей в процессе удара. При перегрузке трубопроводов резко сокращается их срок службы. Все это ведет к снижению КПД гидромолота и его энергоемкости.

Известен свайный гидромолот, включающий ударную часть, силовой цилиндр, распределительное устройство, наголовник с амортизатором, гидроэажим, соединенный посредством трубо-. проводов со штоковой полостью силового цилиндра и сливом. Гидрозажим выполнен в виде замкнутой эластичной камеры, полость которой соединена с поршневой полостью того же силового цилиндра P2) .

Данный гидромолот обладает такими же недостатками, как и описанный выше.

Из известных конструкций ближайшей к изобретению по технической сущности является гидромолот, включающий рабочий цилиндр с каналами для подвода и слива рабочей жидкости, размещенный в нем поршень со штоком, жестко соединенную с последним и заключенную в корпус ударную часть, распределительное устройство, напорн ю и сливную магистрали, аккумулятор P3) .

Недостатком известного гидромолота являются большие потери энергии удара, вызванные разностью усилий в штоковой и поршневой полостях рабочего цилиндра. Также оказывает отри802457

20 цательное влияние неудачное расположение аккумулятора. Большое количество угловых переходов, в т mme большая длина трубопровода, соединяющего аккумулятор с рабочим цилиндром, снижают скорость истечения рабочей жидкости из аккумулятора. В результате снижается скорость падения ударной части, а соответственно, снижается энерхия удара. Вышеперечисленные недостатки снижают КПД гидромолота и его энергоемкость.

Цель изобретения - увеличение энергии удара, разгрузка сливной магистрали и повышение энергоемкости гидромолота.

Это достигается твм, что гидромолот, включахщий рабочий цилиндр с каналами для подвода и слива рабочей жидкости, размещенный в нем поршень со штоком, жестко соединенную с последним и заключенную в корпус ударную часть, распределительное устройство, напорную и сливную магистрали, аккумулятор, снабжен клапаномпульсатором, сообщающимся посредством трубопровода с поршневой полостью рабочего цилиндра и распределительным устройством, причем поршень выполнен со сквозным осевым каналом и снабжен установленным в нем шариковым замком, а.шток выполнен ступенчатым, причем его меньшая ступень пропущена сквозь осевой канал поршня и шариковый замок с возможностью продольного перемещения и фиксации, при этом аккумулятор выполнен в виде гидропружины с плунжером, конец которого свободно сперт на свободный торец ступенчатого штока.

Применение шарикового замка позволяет более полно использовать 40 энергию гидропружины. В этом случае полностью отсутсвуют потери при разрядке гидропружииы и вредное влияние от разности усилий s поршневой и штоковой полостях рабочего гидро- 45 цилиндра.- Это объясняется тем, что в процессе разрядки гидропружины, т.e.. при осуществлений удара, освобожденный от удерживания замком шток движется независимо от поршня. (зам- р ка). При этом скорость его больше, чем скорость движения поршня, и рав на скорости движения плунжера распрямляющейся гидр пружины. В результате увеличивается энеРгия удара, так как с устранением вышеперечисленных потерь увеличивается скорость падения ударной части. Как следствие, повышаются производительность молота, его КПД и энергоемкость. Так как замок в это время движется самостоятель-60 но со значительно меньшей скоростью, то слив рабочей жидкости из нижней полости гидроцилиндра происходит медленнее, не вызывая перегрузки сливной магистрали. И

Конструкция молота проста и позволяет произвольно регулировать величину энергии удара, что очень важно, при использовании молота для выполнения различных видов работ. Регулировка величины энергии удара достигается клапаном-пульсатором.

На чертеже представлена полуконструктивная схема гидромолота.

Гидромолот содержит рабочий цилиндр 1 с расположенным в поршне 2 шариковым замком, состоящим из подпружиненного пружиной 3 сепаратора

4 с шариками 5. Сепаратор 4 удерживается винтами 6, на которых размещены пружины 7, и имеет воэможность свободно перемещаться. Через центральное отверстие.сепаратора 4 проходит шток .8, жестко соединенный с ударной частью 9, расположенной в корпусе 10. Соосно со штоком 8 расположена гидропружина 11, плунжер 12 которой свободным концом упирается в шток 8.

Полости E и В рабочего цилиндра

1 соединены при помощи трубопроводов

13 с распределителем 14 и клапаномпульсатором 15. В свою очередь, распределитель 14 соединен с напорной

16 и сливной 17 магистралями.

Гидромолот работает следующим образом.

Рабочая жидкость по напорной магистрали 16 через распределитель 14 по трубопроводу 13 поступает в полость А рабочего цилиндра 1. В исходном положении сепаратор 4 прижимается пружиной 3 к большему торцу штока 8, а поршень 2 отжат пружинами

7. вниз.

Шарики 5 утоплены в гнезда сепаратора 4. Замок открыт. Ударная часть

9 покоится на наголовнике. Под действием рабочей жидкости, поступающей в полость А, поршень 2 поднимается вверх, выдавливая шарики 5 из гнезд сепаратора 4. Замок закроется, зажав шток 8. Поднимаясь дальше вверх, поршень 2 будет увлекать одновременно со штоком 8 ударную часть 9. Шток 8, действуя на торец плунжера 12, будет сжимать гидропружину 11. Как только давление в полости А превысит усилие настройки пружины клапана-пульсатора 15, последний откроется, давление в полости А снизится до давления слива, одновременно переключится распределитель 14, соединив полость A co сливной магистралью 17, а полость

 — с напорной магистралью 16.

Под действием жидкости, направленной в полость В, и пружин 7 поршень 2 опустится вниз. Шарики 5 скатятся в гнезда и освобожденный от удерживания шток 8 одновременно с ударной частью 9,под действием разряжающейся гидропружины 11 будут ускоренно двигаться вниз„ нанося удар по наголовнику.

802457

Одновременно замок, т.е. поршень

2 и сепаратор 4 с шариками 5, под действием пружины 3 и рабочей жидкости, подаваемой в полость В, независимо от штока 8 со значительно меньшей скоростью, чем шток 8, будут опус-. каться вниз.

Как только слив из полости А будет закончен, закроется клапан-пульсатор 15, переключится распределитель 14 в исходное положение и поток жидкости будет направлен снова в полость A.

Цикл работы молота повторится.

Благодаря применению шарикового замка, ступенчатого штока, гкдропружины и клапана- пульсатора легко уст- 1%, раняется отрицательное влияние разности усилий в поршневой и штоковой полостях гндроцнлиндра на величину энергии удара. В результате увеличивается производительность, повышают- Я ся КПД н энергоемкость гидромолота, снижается себестоимость, так как нет дорогостоящих узлов и деталей, требующих точной обработки и подгонки, разгружается сливная магистраль в процессе удара тем саьым увеличивается срок службы гидромолота.

Источники информации, :принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР в 393402, кл. Е 02 0 7/10, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

293097, кл. Е 02-0 7/10, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР ,в 433273, кл. Е 02 0 7/10, 1974.

Формула изобретения

Гидромолот, включающий рабочий цилиндр с каналами для подвода и слива рабочей жидкости, размещенный в нем поршень со штоком, жестко соеди-. ненную с последним и заключенную в корпус ударную часть, распределительное устройство, напорную и сливную магистрали, аккумулятор, о. т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения энергии удара, разгрузки сливной магистрали, повьааения энергоемкости гидромолота, он снабжен клапаном-пулъсатором, сообщающимся посредством трубопровода с поршневой полостью рабочего цилиндра и распределительным устройством, причем пориюнь выполнен со сквозыыи осевым каналом и снабжен установленным в нем шариковым замком, а шток выполнен ступенчатым, причем его менъшая ступень пропущейа сквозь осевой канал поршня и шариковый замок c aosможностью продольного перемещения и фиксации, при этом аккумулятор выполнен в виде гидропружины с плунжером, конец которого свободно оперт на свободный торец ступенчатого штока.

802457

Составитель Н. Заболочкая

Редактор Т. Клюкина Техред М.Голинка Корректор Н. Стец

Заказ 10561/36 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4