Паровоздушный молот простого действия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубник

<о817142

О в (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 040878 (21) 2682883/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 3003,81. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 300331 (Я)М. Кл. е 02 D 7/10

Государствеиинй комитет

СССР по делам. изобретеиий и открытий (53) УДК624.155. .15(088.8),Ссу:

Г.я. Клебанов, Л.В. Ерофеев и Ю.В. Дмитре иъ ! б н чк ирокезское научно-сронвводсчвенное объедбненне: :-::: по строительному и дорожному машиностроению

"ВНИИСТРОИДОРМАШ" (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) пАРОВО3ДушныИ мОлОт пРОстОГО ДеИстВНЯ

Изобретение относится к строительным машинам, в частности к паровоздушным молотам, и применяется для забивки в грунт элементов оснований фундаментов, например свай, труб и т.д.

Известны паровоздушные молоты простого действия, включающие подвижный рабочий. цилиндр — ударную часть, неподвижный поршень, паровоздухораспределительное устройство, состоящее из полого золотникового штока с размещенной внутри тягой с двумя поршнями одинаковых диаметров: нижним, выполняющим роль распределительного золотника, и верхним, служащим для герметизации паровоздушной полости золотникового штока.

С целью возможности работы молота с промежуточной отсечкой, а также настройки (регулирования) хода ударной части сделан привод в распределительном устройстве, выполненный в виде подпружиненного толкателя, взаимодействующего через закрепленный на эксцентриковой втулке рычаг, с одним из закрепленных на ударной части кулачков, имеющих возможность перестановки.

В целях изменения длины хода ударной части кулачок хода ударной части выполнен с пазами, один из которых расположен параллельно, а другой под углом к центральной оси рабочего цилиндра (,1).

Наиболее близким к предлагаемому молоту является провоздушный молот простого действия, включающий рабочи, цилиндр — ударную часть, размещенный в нем поршень, закрепленный иа конце полого штока, пропущенную внутри последнего тягу, на одном конце которой укреплен приводной распределительный золотник, приводной пневмораспределитель в виде пневмоцилиндра с поршнем и штоком, взаимодействующим с рейкой, имеющей ограничители (2j.

Недостатки этого устройства заключаются в том, что подвод свежего пара к полому поршневому штоку, а из него к рабочему цилиндру осуществляется через промежуточный орган (заслонку), в котором при выпуске происходит дросселирование (мятие) пара со всеми вытекающими отсюда последствиями (потери давления и энергии). Контакт ролика распределителя осуществляется за счет сил, возне никающих от разности диаметров, со» ответственно и площадей пбршней в

817142 нем, поэтому постоянство контакта зависит от величины давления пара, что для ударного механизма, тем более свайного молота, работающего в цикличных неустойчивых режимах, зависящих от грунтовых условий, не может обеспечить устойчивость его работы.

Рассматриваемая конструкция привода золотника не решает вопроса отсечки, а изменение высоты подъема осуществляется вручную. 10

Кроме того, многозвенная механическая система привода к золотнику, предложенная этой схемой, также имеет недостатки. Наличие инерционных сил соответственно и нагрузок, котор1йе, с одной стороны, мешают программированию точного паровоздухораспределения, а следовательно, эксплуатации молота в автоматическом режиме, с другой, способствуют быстрому изнашиванию всего механизма при- 20 вода, понижая тем самым его долговечность и надежность.

Цель изобретения — повышение экономичности, надежности и долговечности молота за счет бесступенчатого 25 регулирования величины промежуточной отсечки.

Поставленная цель достигается тем, что в паровоздушном молоте простого действия, включающем рабочий цилиндр- ЗО ударную часть, размещенный в нем поршень, закрепленный на конце полого штока, пропущенную внутри последнего тягу, на одном конце которой укреплен приводной распределительный золотник, приводной пневмораспределитель н виде пневмоцилиндра с поршнем и штоком, взаимодействующим с рейкой, имеющей ограничители, привод распределительного золотника выполнен в виде смонтированного на свободном конце тяги 40 и заключенного в цилиндрический корпус трехпозиционного клапана и установленного над ним ограничителя хода

B виде пневмоцилиндра с подпружиненным поршнем, площадь которого больше 4 площади трехпозиционного клапана,причем внутренняя полость клапана сообщена с пневмораспределителем посредством выполненного на стенке клапана наружного кольцевого канала и $0 сквозного отверстия, образованного в теле клапана, причем высота наружного кольцевого канала соответствует ходу распределительного золотника, а поршень пневмораспределителя выполнен трехкамерным, рабочие камеры которого связаны с трехпозиционным клапаном через систему отверстий, образованных в стенках цилиндра пневмораспределителя и трубопроводов,при этом ограничители рейки выполнены в фО виде отдельно установленных профильных кулачков, а шток пневмораспределителя снабжен присоединенным шарнирами к нему и полому штоку рабочего цилиндра двуплечим рычагом, имеющим на 45 одном из своих концов фиксатор, а на другом — толкатель с двумя роликами, контактирующими с рейкой и профильными кулачками, при этом привод пневмораспределителя выполнен в виде пневмоцилиндра, поршень которого соединен со штоком трехкамерного поршня пневмораспределителя гибкой связью.

На фиг. 1 представлен молот, общий вид, на фиг. 2 — пневмораспределитель", на фиг. 3 — то же, с приводом.

Молот состоит из рабочего цилиндра (ударной части) 1 с размещенным внутри его поршнем 2, закрепленным на нижнем конце полого штока 3, и привода в виде размещенной внутри полого штока тяги 4, на нижнем конце которой закреплен распределительный золотник 5, а на верхнем — управляемый трехпозиционный клапан 6, заключенный в цилиндрический корпус 7, при этом в теле клапана выполнено сквозное отверстие 8 и наружный кольцевой канал 9, высота которого равна или меньше длины хода распределительного золотника, перекрывающего впускные (выпускные) окна 10. Для ограничения хода распределительного золотника предусмотрен пневмоограничитель хода, который, в свою очередь, состоит из поршня 11, корпуса-цилиндра 12, пружины 13 и пружины трехпозиционного клапана 14. Трехпозиционный клапан с пневмоограничителем посредством трубопроводов 15, 16 и 17 соединены с пневмораспределителем, который, в свою очередь, соединен через трубку 18 с подводящим коллектором 19 и перекрывающийся главным запорным вентилем 20. Пневмораспределитель, в свою очередь, включает в себя шток 21 с закрепленным на нем плоским поршнем 22, трехкамерный поршень 23, цилиндр 24 с выпускными отверстиями 25 и 26.

Дистанционное управление (настройка) пневмораспределителем (в итоге молотом) осуществляется приводным блоком 27 с помощью пневмоцилиндра

28, связанными гибкой связью, например цепью. Привод к пневмораспределителю осуществляется. через впускной 29 и выпускной 30 кулачки, закрепляемые с возможностью перестановки с последующим креплением на рейке 31, закрепленной, в свою очередь, на рабочем цилиндре (ударной части) посредством рычага 32. Для фиксации положений рычаг снабжен фиксатором

33. Сочленение штока пневмораспределителя с двуплечим рычагом осуществляется шарнирно по пазу 34.

Молот работает следующим образом.

К моменту включения молота в работу (пуск) его рабочий цилиндр (ударная часть) всегда находится в нижнем положении (нижней "мертвой" точке), так как на пути падения при

817142 предыдущем ходе впускной кулачок 29 через рычаг 33 переводит распределитель со своими плоскими 22 и камерными 23 поршнями в положение выпуска пара (воздуха) через отверстие 26 .в пневмораспределителе посредством .трубок 15, 16 и 17 и отверстия 8 канала 9 из внутренней полости A трехпозиционного клапана и из плоскости

Б пневмоограничителя, обеспечив тем самым при открытии главного запорного. вентиля 20 возможность переключения золотника 5 на впуск пара (воздуха) через впускные (выпускные) окна 10 в надпоршневую (силовую) полость Г, а следовательно, на подъем цилиндра (ударной части) вверх. t5

Таким образом, вместе с цилиндром (ударной частью) движется вверх и закрепляется на ней рейка 31 с кулачками: впускным 20 и выпускным 30, верхняя клиновая часть последнего служит 3О для перевода пневмораспределителя на режим работы молота с промежуточной отсечкой, при этом максимальный участок хода расширения определяется длиной клиновой-части кулачка, а соответственно и его крутизной угла наклона и расстоянием трехкамерного поршня 23 относительно конца трубки

18, питающей пневмораспределитель.

Настройка — сдвиг по штоку 21 — осуществляется дистанционно, автоматически посредством блока 27 и пневмоцилиндра 28. Таким образом в соответствии с указанным расстоянием настраивается (устанавливается) заданная отсечка, при которой клиновый участок кулачка 30 в процессе хода ударной части вверх контактирует с роликом рычага 32, переводит поршень 23 в положение впуска посредством трубки 18, а плоский поршень 26 в положе- 40 нии для перепуска этого пара (воздуха) через трубки 15, 16 и 17 — во внутреннюю полость A трехпозиционно-. го клапана и в полость Б ограничителя хода распределительного золотника, 4 при котором распределительный золотник 5 перекрывает впускные (выпускные) окна 10 в полом поршневом штоке 3, отсекая тем самым дальнейший впуск пара (воздуха) в поршневую полость Г. Трехпоэиционный клапан б,переместившись вверх на величину хода распределительного золотника 5, останавливается на этой высоте пневмоограничителем, диаметр которого больше диаметра трехдиапазонного клапана.

При этом трехпозиционный клапан 6, переместившись на величину хода распределительного золотника, своей наружной поверхностью закрывает трубку 16 и прерывает дальнейший впуск 60 пара (воздуха) в полость А, оставляя его в положении промежуточной отсечки, при которой дальнейшее движение цилиндра (ударной части) вверх осуществляется только за счет внутренней энергии пара (воздуха) т.е. за счет его расширения в замкнутом надпоршневом объеме Г.

Подъем цилиндра (ударной части) на участке хода расширения продолжается до тех пор, пока движущаяся с ним рейка выпускным кулачком,30 не переведет своей профильной частью трехрогий рычаг 32 и пневмораспределитель в положение, при котором трубка 35 через бункерный поршень совместится с выпускным отверстием 25 (фиг. 9) и пар (воздух) выйдет в атмосферу, в первую очередь, из полости Б пневмоограничителя, а потом через трубку 15 — закрытый между плоским и бункерным поршнями объем пневмораспределителя.

Далее поршень пневмоограничителя подается вверх пружиной 13 эа ним

I следует трехпозиционный клапан 6, толкаемый давлением пара (воздуха}, находящегося в закрытом объеме A совместно с пружиной 20. Переместив таким образом распределительный золотник вверх, пар (воздух) иэ полости Г рабочей камеры цилиндра через впускные (выпускные) окна 10 выходит в подпоршневой объем Д, а из него через отверстие 36 — в атмосферу.

Формула изобретения

1. Паровоздушный молот простого действия, включающий рабочий цилиндрударную часть, размещенный .в нем поршень, закрепленный на конце полого штока, пропущенную внутри последнего тягу, на одном конце которой укреплен приводной распределительный золотник, приводной пневмораспределитель в виде пневмоцилиндра с поршнем и штоком, взаимодействующим с рейкой, имеющей ограничители, отличающийся. тем, что, с целью повышения экономичности на/ дежности и долговечности молота эа счет бесступенчатого регулирования величины промежуточной отсечки пара, привод распределительного золотника выполнен в виде смонтированного на свободном конце тяги и заключенного в цилиндрический корпус трехпоэиционного клапана и установленного над ним ограничителя хода в виде пневмоцилиндра с подпружиненным поршнем. площадь которого больше площади трехпозиционного клапана, причем внутренняя полость клапана сообщена с пневмораспределителем посредством выполненного на стенке клапана наружного кольцевого канала и сквозного отверстия, образованного в теле клапана, причем высота наружного кольцевого канала соответствует ходу распределительного золотника, а поршень пневмораспределителя выпол 817142 нен трехкамерным, рабочие камеры которого связаны с трехпоэиционным клапаном через систему отверстий; образованных в стенках цилиндра пневмораспределителя и трубопроводов, при этом ограничители рейки .выполнены в виде отдельно установленных профильных кулачков, а шток пневмораспределителя снабжен присоединен- . .ным шарнирами к нему и полому штоку рабочего цилиндра двуплечим рычагом, имеющим на одном из своих концов фик- © сатор, а на другом — толкатель с двумя роликами, контактирующими с рейкой и профильными кулачками.

2. Паровоэдушный молот по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматического дистанционного управления работой молота, привод пневмораспределителя выполнен в виде пневмоцилиндра, поршень которого соединен со штоком трехкамерного поршня пневмораспределителя гибкой связью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 397596, кл. Е 02 0 7/10, 1971.

2. Патент ФРГ В 1784134, кл. 84 с 7/10, опублик. 1974 °

817142

Рис. У

Заказ 1254/37

Тираж 693 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель Н. Заболоцкая

Редактор К. Безродная Техред Е.Гаврилешко Корректор С. Шекмар