Свайный гидромолот

 

Союз Советских

Социалистических

Республик.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт.. свид-ву— (22) Заявлено 09.07.80 (21) 2953568/29-33 с присоединением заявки Ме— (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 02 D 7/10

Гасударственный каеелтет

Опубликовано 15.08.82. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 25.08.82 (53) УДК 624.155.. 15 (088.8 ) llo делан изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. В. Коц, И. Б. Матвеев, M. Е. Иванов (71) заявители (54) СВАИНЫй ГИДРОМОЛОТ

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при погружении различных конструктивных элементов в грунт и для уплотнения грунтов и других материалов.

Известны устройства,, включающие удар" ную часть, силовой цилиндр, распределительное устройство,, насос, напорную и сливную магистрали f I).

Недостатком известных установок является существенное снижение КПД в результате гидравлических сопротивлений сливных магистралей, препятствующих перемещающемуся рабочему органу при разгоне его до скорости 5 — 8 м/с для удара по погружаемому элементу.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является гидромолот, содержащий ударную часть, рабочий цилиндр, напорную и сливную магистрали, двухходовой клапан-пульсатор, установленный в напорной магистрали, сообщающейся со штоковой полостью рабочего цилиндра, насос {2).

Однако у такого гидромолота снижено

КПД, так как ударная масса при совершении ударного воздействия испытывает сопротивление жидкости вынужденно вытесняемой обратным ходом плунжеров по данным магистралям (порядка 7 — 10 м) на слив со скоростями потока до 15 — 25 м/с (что характерно, например, для навесных устройств, навешиваемых на базовые гидрофицированные машины типа экскаватора

Э вЂ” 2543 и др.) .

Цель изобретения — повышение КПД устройства за счет устранения слива во время рабочего хода через сливные магистрали привода.

Поставленная цель достигается тем, что в свайном гидромолоте, содержащем ударную часть, рабочий цилиндр, напорную и сливную магистрали, двухходовой клапанпульсатор, установленный в напорной магистрали, сообщающейся со штоковой полостью рабочего цилиндра, насос, выход двухходового клапана-пульсатора соеди; нен с поршневой полостью рабочего цилиндра, которая связана со сливной магистралью посредством подключенных параллельно друг другу подпорного клапана и дросселя.

На чертеже изображена схема свайного гидромолота.

912834

Формула изобретения

Свайный гидромолот включает в себя: насос постоянной производительности 1; силовой гидроцилиндр, состоящий из корпуса 2 и поршня 3, который своим штоком 4 связан с ударной массой 5; упругий возвратный элемент (механическая или жидкостная пружина) 6; управляемый двухходовой клапан-пульсатор 7; подпорный клапан 8 и регулируемь>й дроссель 9. Напорная магистраль 10 подсоединена к штоковой полости силового гидроцилиндра 11, а трубопровод высокого давления 12 связывает между собой штоковук> полость силового гидроцилиндра 11 с входом клапана-пульсатора 7. Выход клапана-пульсатора 7 подсоединен к поршневой полости 13 посредством трубопровода 14. Поршневая полость 13, в свою очередь, посредством сливной магистрали 15, подпорного клапана 8 и дросселя 9 связана со сливом в бак.

Свайный гидромолот работает следующим образом.

При включении привода насоса 1 рабочая жидкость под давлением нагнетается в штоковую полость 11 и, воздействуя на рабочую площадь поршня 3, осуществляет его перемещение вверх и сжатие упругого элемента 6, накапливающего энергию для обратного хода поршня вниз.

По мере сжатия упругого элемента 6 в штоковой полости 11 и подводящих магистралях 10 и 12, давление повышается, что приводит к автоматическому открытию двухходового клапана-пульсатора 7, настроенного на заданное давление срабатывания Р, . Напорная магистраль 10 и штоковая полость 11 посредством трубопровола 12 через клапан-пульсатор 7, трубопровод 14 соединяются с поршневой полостью силового цилиндра 13. При падении давления в штоковой полости поршень 3 под действием разряжающегося упругого элемента 6 и под действием веса ударной массы 5 ускорено перемещается вниз. В начале движения вниз, когда скорость ударной массы 5 равна или близка нулю, расход через клапан-пульсатор 7 равен практически производительности насоса 1 и устремляется через дроссель 9 и подпорный клапан 8 в бак. Давление в главной магистрали 15, обеспечиваемое подпорным клапаном 8 и дросселем 9 (порядка

0,1 — 0,2 МПа), удерживает клапан-пульсатор в открытом состоянии. По мере нарастания скорости движения ударной массы 5 вниз расход через подпорный клапан 8 и дроссель 9, за счет пополнения жидкостью поршневой полости 13, уменьшается до значения, при котором подпорный клапан 8 закрывается, а перепад давления на дросселе 9 недостаточен для удержания клапана-пульсатора 7 открытым и он закрь|вается. Причем настройкой дросселя 9 добивают1О

13

23

36

33 ся указанного закрытия клапана-пульсатора

7 в момент, близкий моменту удара так, чтобы дальнейшее перемещение ударной массы

5 до соприкосновения с погружаемым объектом обеспечивало к моменту удара давление в штоковой полости 11, достаточное для начала перемещения ударной массы 5 вверх. После того как ударная масса 5 передала накопленную кинетическую энергию на погружение, начинается повторение рабочего цикла, т. е. ход вверх. Поднимающийся вверх поршень выталкивает накопленную в поршневой полости 13 жидкость по сливной магистрали 15 через подпорный клапан 8 и дроссель 9 в бак, освобождая при этом поршнев>ю полость 13 для последующего приема рабочей жидкости, периодически выбрасываемой клапаном-пульсатором 7 из штоковой полости 11 во время рабочего хода (хода вниз).

Энергия ударов изменяется настройкой клапан-пульсатора 7 и дросселя 9. При этом потеря энергии на гидравлическое сопротивление сливной магистрали сведена к минимуму за счет того, что основной расход из штоковой полости 1! и от насоса 1, пропускаемый клапаном-Byëüñàòoðoì 7, направляется через сравнительно короткую магистраль большого проходного сечения в поршневую полость 13 рабочего цилиндра, объем кот,>рой увеличивается по мере перемещения поршчя 3 и связанной с ним ударной массы 5 вниз.

Применение описываемого технического решения позволяет увелич >ть КПД, привода, особенно для устройств, используемых в качестве навесного оборудования на базовых гидрофицированных машинах, например экскаваторах типа Э вЂ” 2543, Э вЂ” 1514.

Свайный гидромолот, содержащий ударную часть, рабочий цилиндр, напорную и еливную магистрали, двухходовой клапанпульсатор, установленный в напорной магистрали, сообщающейся со штоковой полостью рабочего цилиндра, насос, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения КПД устройства, выход двухходового клапанапульсатора соединен с поршневой полостью рабочего цилиндра, которая связана со сливной магистралью посредством подключенных параллельно друг другу подпорного клапана и дросселя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство .СССР № 402614, кл. Е 02 D 7/1О, 1971.

2. Матвеев И. Б. Гидропривод машин ударного и вибрационного действия. M., «Машиностроение», 1974, с. 118.

912834

Составитель Н, Заболоцкая

Редактор Т. Парфенова Техред А Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 1335/39 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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