Гидромолот

 

О П И С А Н И Е «»874871

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 25.06.79 (21) 2786516/29-33 т с присоединением заявки №вЂ” (51) е. Кл.

Е 02 D 7/10 (23) Приоритет—

Гоеударстееикмк комитет

Опубликовано 23.10.81. Бюллетень №39

Дата опубликования описания 28,10.81 (53) УДК 624.155.. I 5 (088.8) tl0 делан изооретений и открытий

/, И. Б. Матвеев и В. С. П еда

/ т т

«»» /

Виннинкий иолнтекиинеский инститтт"- —,, т, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГИДРОМОЛОТ

Изобретение относится к строительным машинам, а именно к конструкции молотов,. с гидроприводом, и может быть применено, для погружения свай шпунта, фундаментных пирамид, уплотнения грунта и т. и. работ.

Известен гидромолот, включающий корпус, ударную часть, установленную в. направляющих, размещенный в ней рабочий цилиндр с полым плунжером, распределительное устройство, гидроаккумулятор, напорную и сливную магистрали. В корпусе молота одним концом расположен дополнительный полый плунжер, другой конец которого введен в рабочий цилиндр. Причем наружный диаметр дополнительного плунжера меньше диаметра внутренней полести основного плунжера (I ) .

Недостатком известного гидромолота является недостаточно высокая производительность из-за потерь энергии удара. Потери обуславливаются большой длиной сливной магистрали и снижают скорость падения ударной части.

Известен сваепогружающий молот, включающий направляющие стационарного копра или самоходного сваепогружающего уСтройства, в которых перемещается ударная масса, рабочий гидроцилиндр с плунжером, наголовник и клапан-пульсатор, напорную и сливную магистрали, насос и аккумулятор 121.

Однако для этого молота характерна недостаточно высокая производительность из-за потерь энергии удара, которые обусловлены большой длиной сливной магистрали и местными сопротивлениями, а также расположением аккумулятора на большом

III расстоянии от рабочего гидроцилиндра. В результате снижается скорость истечения рабочей жидкости, что ведет к снижению энергии удара.

Молоты, выполненные по этой схеме,. имеют. большие габариты, так как аккуму1ъ лятор расположен на большом расстоянии от рабочего гидроцилиндра, что требует дополнительного увеличения размеров конструкции и приводит к снижению энергии удара. Непосредственное действие веса ударной массы на плунжер гидроцилиндра, вызываеФ большие мгновенные расходы рабочей жидкости, снижающие долговечность трубопроводов.

874871

Наиболее близким решением к предлагаемому является гидромолот, содержащий ударную массу, рабочий цилиндр с плунжером, аккумулятор, полости которого расположены в стенках рабочего цилиндра, мультипликатор, выполненный в виде гидроцилиндра с поршнем и подпружиненным плунжером, конец которого размещен в одной из полостей аккумулятора, напорную н сливную магистрали {3).

Недостатком известного гидромолота является низкая производительность, так как используется только лишь энергия ударного элемента, причем эта энергия расходуется на преодоление потерь в канале, соединяющем поршневую полость гидроаккумулятора через разделительное устройство с полостью рабочего цилиндра и подъем всего механизма вверх при разгоне ударного элемента вниз.

Цель изобретения — повышение производительности.

Эта цель достигается тем, что в гидромолоте, содержащем ударную массу, рабочий цилиндр с плунжером, аккумулятор, полости которого расположены в стенках рабочего цилиндра мультипликатор, выполненного в виде гидроцилиндра с поршнем и подпружиненным плунжером, конец которого размещен в одной из полостей аккумулятора, напорную и сливную магистрали, в ударной массе параллельно ее оси выполнено сквозное отверстие, при этом гидроцилиндр мультипликатора пропущен через отверстие ударной массы и закреплен на рабочем цилиндре, причем на дне рабочего цилиндра образован выступ, а на обращенном к нему конце плунжера рабочего цилиндра выполнено осевое ступенчатое отверстие, в большей ступени кеторого разме- щен выступ рабочего цилиндра, при этом его плунжер оснащен дроссель-клапаном, установленным в меньшей ступени осевого отверстия, причем полости аккумулятора сообщены посредством каналов с полостью рабочего цилиндра, которая, в свою очередь, сообщена со ступенчатым отверстием плунжера рабочего цилиндра с помощью выполненных в нем радиальных отверстий.

На чертеже изображена схема гидромолота.

Гидромолот содержит направляющие 1, в которых перемещается ударная масса 2, поддерживаемая плунжером 3, размещенным в рабочем цилиндре 4. Плунжер 4 поджимается пружиной 5 к торцу выступа 6, который размещен в осевом ступенчатом отверстии 7, соединенном посредством радиальных отверстий 8 и 9 с полостью 10, рабочего цилиндра 4. В ступенчатое отверстие 7 вмонтирован дроссель-клапан 11. В корпусе рабочего цилиндра 4 выполнены полости аккумулятора 12, сообщающиеся посредством каналов 13 с полостью 10. На наружной поверхности 14 выполнены дросгде 4 — диаметр плунжера 3;

dz — диаметр большой ступени расточки7, начнет повышать усилие Р, то плунжер 3 з0 вместе с ударной массой 2 начнут подниматься вверх. В момент выхода выступа 6 из ступенчатого отверстия 7 жидкость будет действовать уже на полную поверхность, сообщив плунжеру 3 дополнительное ускорение. Произойдет резкий толчок, в результате которого ударная масса 2 полетит вверх, а цилиндр 4, действуя через наголовник 16 на сваю, погрузит ее в грунт.

Достигнув заданной величины хода, плунжер 3 затормаживается в результате нали40 чия канавок 15, тем самым смягчается удар плунжера 3 о головку рабочего цилиндра 4.

В это время давление в полости гидроцилиндра мультипликатора 17 достигнет давления настройки клапана-пульсатора 23, последний откроется н жидкость под дей45 ствием распрямляющейся пружины 21 на поршень !9, будет выдавливаться на слив, Одновременно плунжер 3 под действием пружины 5 возвратится в исходное положение. В конце хода плунжера 3 затормажн50 вается посредством жидкости, находящейся в полости большой ступени отверстия 7, которая будет выдавливаться выступом 6 через дроссель-клапан 11 н отверстие 9.

Достигнув наибольшей высоты подъема ударная масса 2 начнет падать вниз, нанося

55 удар по наголовнику 16, погружая сваю в грунт.

Таким образом свая погружается в грунт дважды.

5 0

4 сельные канавки !5. На рабочем цилиндре 4, жестко закрепленном на наголовнике 16, размещен мультипликатор 17, включающий гидроцилиндр IS, поршень 19, плунжер 20 н пружину 2!. Гидроцилиидр !8 соединен посредством напорного трубопровода 22 с клапаном-пульсатором 23 и насосом 24.

Гидромолот работает следующим образом.

В исходном положении ударная масса 2 находится на наголовнике 16 и поддерживается плунжером 3. Рабочая жидкость от насоса 24 по напорной магистрали 22 поступает в гидроцилиндр мультипликатора 17

Под действием рабочей жидкости поршень !9 с плунжером 20 опускаются вниз, сжимая пружину 21 и жидкость, находящуюся в полостях аккумулятора 12. Плунжер 3 удерживается в нижнем положении под действием усилия

Р = G, + Gn + Рпр, где G> — сила тяжести ударной массы 2;

G — сила тяжести плунжера 3;

Рпр — усилие пружины 5.

Как только давление в полости IО достигнет установленной величины, а усилие, действующее на площадь плунжера 3, равную

2 2 ! 11 А-с4 ф

574871

После окончания слива рабочей жидкости из полости гидроцилиндра 18 клапанпульсатор 23 закроется и- цикл повторится.

Наличие мультипликатора, содержащего гидроцилиндр, поршень и подпружиненный плунжер, выступа, выполненного на дне рабочего цилиндра, полостей аккумулятора, размещенных в корпусе рабочего цилиндра, ступенчатого осевого отверстия, выполненного в утолщенной части плунжера рабочего цилиндра, с расположенным в нем дроссельклапаном и расположение ударной массы, с выполненным в ней сквозным отверстием над рабочим цилиндром дает возможность повысить . производительность гидромолота в 1,5 — 1,8 раза, уменьшить габариты и повысить долговечность.

В предлагаемом гидромолоте используются энергия отдачи и более эффективно энергия падения ударной массы. Отсутствуют потери энергии удара на преодоление сил сопротивления при сливе рабочей жидкости во время удара. Слив рабочей жидкости из полости цилиндра осуществляется независимо от падения ударной массы, снижаются скорости истечения жидкости по сливиому трубопроводу и применяется гидроаппаратура, рассчитанная на более низкое давление и с меньшим условным проходом.

Формула изобретения

Гидромолот, содержащий ударную массу, рабочий цилиндр с плунжером, аккумулятор, полости которого расположены в стенках рабочего цилиндра, мультипликатор, выполненный в виде гидроцилиндра с поршнем и подпружиненным плунжером, конец которого размещен в одной из полостей аккумулятора, напорную и сливную магистрали, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, в ударной массе параллельно ее оси выполнено сквозное отверстие, при этом гидроцилиндр мультипликатора пропущен через отверстие ударной массы и закреплен на рабочем цилиндре, причем на дне рабочего цилиндра образован выступ, а на обращенном к нему конце плунжера рабочего цилиндра выполнено осевое ступенчатое отверстие, в большей ступени ко1з торого размещен выступ рабочего цилиндра, при этом его плунжер оснащен дроссельклапаном, установленным в меньшей ступени осевого отверстия, причем полости аккумулятора сообщены посредством каналов с полостью рабочего цилиндра, которая, В в свою очередь, сообщена со ступенчатым отверстием плунжера рабочего цилиндра с помощью выполненных в нем радиальных отверстий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Àâòîðñêîå свидетельство СССР № 633983, кл. Е 02 D 7/1О, 1978.

2. Матвеев И. Б. Гидропривод сваепогружающих и грунтоуплотняющих машин.

М., «Машиностроение», 1977, с. 4, рис. l б.

ЗЭ 3. Авторское свидетельство СССР № 279447, кл. Е 02 D 7/10, 1968.

874 87l

Составитель Н. Заболоцкая

Тв.хред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Тираж 696 Подписное

Редактор И. Юрковецкий

За к аз 9275/49

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений н. о1крытнй

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушсхая наб., д. 4!5

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