Гидроимпульсатор

Гидроимпульсатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для гидроразмыва горных пород пульсирующими струями жидкости. Цель - повышение надежности работы гидроимпульсатора. Гидроимпульсатор включает поршень 2, размещенный в корпусе накопителя 1 с образованием камеры (К) 3 подвода, напорной К 5 и следящих К 8, 10, и запорный клапан 23 с поршнем 22, установленный в корпусе 21 с образованием надпоршневой К 24 и подпоршневой К 25. Гидропневмоаккумулятор 4 расположен в К 3 подвода. Следящие К 8, 10 сообщены с напорной К 5 и К 3 подвода с помощью кольцевых дросселей 7, 9. Дроссели 7, 9 выполнены в корпусе накопителя 1. Напорная К 5 и К 3 подвода сообщены между собой каналом 17 с дросселем 16. Следящие К 8,10 сообщены с надпоршневой К 24 и подпоршневой К 25. В корпусе накопителя 1 выполнена переливная К 6, расположенная между напорной К 5 и следящей К 8. При перемещении поршня 2 вправо давление в следящей К 8 снижается. Это обеспечивает надежное удержание поршня 22 в начальный период взвода поршня 2. 1 ил. ч Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 С 45/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4748188/03 (22) 24.07.89 (46) 15.09.91. Бюл. ¹ 34 (71) Донецкий политехнический институт (72) Г.М.Тимошенко, Б.С,Любарский, С,А.Селивра, А,Я. Яценко, В,П.Овсянников. и Э.Б,Ниц (53) 622.232,5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1116161, кл. Е 21 С 45/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1572104, кл. Е 21 С 45/00, 1988, (54) ГИДРОИМПЧЛЬСАТОР (57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для гидроразмыва горных пород пульсирующими струями жидкости. Цель — повышение надежности работы гидроимпульсатора. Гидроимпульсатор включает поршень 2, размещенный в корпусе накопителя 1 с об/ Ы м 1677321 А1 разованием камеры (К) 3 подвода, напорной

К 5 и следящих К 8, 10, и запорный клапан

23 с поршнем 22, установленный в корпусе

21 с образованием надпоршневой К 24 и подпоршневой К 25. Гидропневмоаккумулятор 4 расположен в К 3 подвода. Следящие

К 8, 10 сообщены с напорной К 5 и К 3 подвода с помощью кольцевых дросселей 7, 9. Дроссели 7, 9 выполнены в корпусе накопителя 1. Напорная К 5 и К 3 подвода сообщены между собой каналом 17 с дросселем

16. Следящие К 8, 10 сообщены с надпоршневой К 24 и подпоршневой К 25. В корпусе накопителя 1 выполнена переливная К 6, расположенная между напорной К 5 и следящей К 8. При перемещении поршня 2 а вправо давление в следящей К 8 снижается.

Это обеспечивает надежное удержание поршня 22 в начальный период взвода поршня 2. 1 ил.

1677321

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для гидроразмыва горных пород пульсирующими струями жидкости.

Цель изобретения — повышение надежности работы гидроимпульсатора.

На чертеже изображена схема гидроимпульсатора.

Гидроимпульсатор состоит из корпуса накопителя 1, внутри которого расположен поршень 2, образующий с корпусом накопителя 1 камеру 3 подвода, в которой размещен гидропневмоаккумулятор 4, напорную камеру 5, соединенную с помощью переливной камеры 6 и кольцевого дросселя 7 со следящей камерой 8. Кольцевой дроссель 9 соединяет камеру 3 подвода со следящей камерой 10, Кольцевые дроссели 7 и 9 образованы стенками корпуса накопителя 1 и соответственно цилиндрическими поверхностями 11 и 12 поршня 2. На поршне 2 выполнены полости 13 и 14 для уменьшения гидравлического сопротивления кольцевых дросселей 7 и 9 соответственно, Камера 3 подвода каналом 15 с дросселем 16 и каналом 17 соединена с напорной камерой 5, а также каналом 18 — с камерой 19 подвода главного клапана 20, состоящего из корпуса

21, внутри которого размещен поршень 22 с запорным клапаном 23, Поршень 22 образует с корпусом 21 надпоршневую 24, подпоршневую 25 и клапанную 26 камеры, Клапанная камера 26 соединена с рабочим насадком 27. Следящая камера 8 каналом 28 соединена с подпоршневой камерой 25, а следящая камера 10 каналом 29 — с надпоршневой камерой 24. Источник 30 питания предназначен для подачи рабочей жидкости, Переливная камера 6 подпружиненным обратным клапаном 31 соединена с каналом 17.

Устройство работает следующим образом.

Пусть в исходном положении поршень

2 находится в крайнем правом положении.

Вода от источника 30 питания подается под давлением в камеру 3 подвода и далее по каналам 15 и 17 поступает в напорную камеру 5. Из камеры 3 подвода вода поступает через кольцевой дроссель 9 в следящую камеру 10, откуда по каналу 29 подается в нодпоршневую камеру 24, выполненную внутри корпуса 21, Под действием давления воды со стороны надпоршневой камеры 24 поршень 22 перемещается вниз. Так как площадь поршня 22 со стороны надпоршневой камеры 24 больше, чем со стороны подпоршневой камеры 25, то жидкость иэ этой камеры вытесняется через канал 28, следующую камеру 8, кольцевой дроссель 7 в

55 переливную камеру 6 и далее через обратный клапан 31 в канал 17. Поршень 22 перемещает клапан 23, который закрывает доступ воды иэ камеры 19 подвода в клапанную камеру 26 и рабочий насадок 27. Расход воды в канале 15 становится равным нулю, а следовательно, падение давления на дросселе 16 также становится равным нулю, и поршень 2 под действием давления со стороны напорной камеры 5 (площадь поршневой поверхности в этой камере больше суммы поршневых поверхностей поршня 2 в камере 3 подвода и следящей камере

10) начинает перемещаться влево. При движении влево жидкость из следящей камеры

10 через кольцевой дроссель

9 вытесняется в камеру 3 подвода, что приводит к повышению давления в следующей камере 10 и, соответственно, в надпоршневой камере 24.

При движении поршня 1 влево жидкость из напорной камеры 5 не поступает в переливную камеру 6 до тех пор, пока цилиндрическая поверхность 11 не выйдет из камеры 5.

В этот период давление в следящей камере 8 и, соответственно, в.подпоршневой камере 25 снижается. Перепад давлений между камерами 24 и 25 надежно удерживает поршень 22 и клапан 23 в крайнем нижнем положении, В момент выхода поверхности 11 из напорной камеры 5 поршень 2 имеет скорость, обеспечивающую необходимый расход жидкости через кольцевой дроссель 7. Этот расход, определяю-. щийся произведением скорости движения поршня 2 и площади поршневой поверхности поршня 2 в следящей камере 8, вызывает потери давления в дросселе 7 и снижение давления в следящей камере 8 по сравнению с подводимым давлением воды, В конце движения поршня 2 влево цилиндрические поверхности 11 и 12 выходят соответственно иэ кольцевых дросселей

7 и 9 и сопротивление дросселей 7 и 9 резко снижается, так как площади проходных сечений дросселей 7 и 9 определяются теперь полостями 13 и 14. Это вызывает снижение давления в следящей камере 10 до подводимого и повышение давления в следящей камере 8 также до подводимого.

Соответственно давления в надпоршневой 24 и подпоршневой 25. камерах выравниваются и поршень 22 под действием давления со стороны подпоршневой камеры 25 и давления жидкости на клапан 23 со стороны камеры 19 подвода главного клапана 20 перемещается вверх, открывая доступ жидкости иэ камеры 19 подвода в клапанную камеру 26 и далее к насадку 27, Давление в напорной камере 5

1677321 надпоршневой камеры 24 и перемещению поршня 22 и клапана 23 вниз. Вода из подпоршневой камеры 25 вытесняется по каналу 28 в следящую камеру 8 и через дроссель

7, переливную камеру 6 и обратный клапан

31 в канал 17. После закрытия клапана 23 давление в канале 17 резко возрастает, а поршень 2 начинает перемещаться вправо.

Давление в следящей камере 8 еще снижается, так как жидкость в переливную 6 и следящую 8 камеры не поступаетдо тех пор, пока поверхность 11 не выйдет из камеры.

Это обеспечивает надежное удержание поршня 22 в начальный период взвода поршня 2. Цикл повторяется.

Составитель Н. Клочков

Редактор M. Келемеш Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Заказ 3096 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР /

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 снижается и поршень 2 начинает двигаться влево, вытесняя жидкость иэ переливной камеры 6 через напорную камеру 5 и далее по каналам 17 и 18 в камеру подвода 19, клапанную камеру 26 и насадок 27. Движе- 5 ние поршня 2 влево обеспечивается за счет воды, подаваемой в камеру 3 подвода от источника 30 питания и гидропневмоаккумулятора 4. При движении поршня 2 вправо цилиндрические поверхности 11 и 12 входят 10 в кольцевые дроссели 7 и 9, что вызывает повышение давления в.следящей камере 8 и снижение давления в камере 10 относительно подводимого и, соответственно, превышение давления в подпоршневой камере 15

25 над давлением в надпоршневой камере

24, что обеспечивает надежное удержание поршня 22 и клапана 23 в верхнем положении. В конце хода поршень 2 своей цилиндрической поверхностью 11 входит в 20 напорную камеру 5. При этом жидкость, вытесняемая из следящей камеры 8 через дроссель 7 в переливную камеру

6, начинает поступать в канал 17 не через напорную камеру 5, а через обрат- 25 ный клапан 3. Далее поршень 2 упирается в стенку корпуса накопителя 1 и останавливается, что приводит к прекращению расходов воды через дроссели 7 и 9 и соответственно к выравниванию давлений 30 в следящих камерах 8 и 10 до подводимого.

Так как из камеры 3 подвода вода в канал 18 подается через дроссель 16, то давление перед насадкам 27 резко падает, что приводит к падению давления в камерах 26 и 19, 35 каналах 18, 17, камерах 5, 6 и 8,.и подпорш- . невой камере 25. Это приводит к возникновению неуравновешенной силы со стороны

Формула изобретения

Гидроимпульсатор, включающий поршень, размещенный в корпусе накопителя с образованием камеры подвода, напорной камеры и следящих камер, гидропневмоаккумулятор, расположенный в камере подвода, и запорный клапан с поршнем, установленный в корпусе с образованием надпоршневой и подпоршневой камер, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы гидроимпульсатора, следящие камеры сообщены с напорной камерой и камерой подвода посредством кольцевых дросселей, выполненных в корпусе накопителя, при этом камера подвода соединена с напорной камерой посредством канала с дросселем, а следящие камеры сообщены надпоршневой и подпоршневой камерами запорного клапана, причем в корпусе накопителя выполнена переливная камера; расположенная между напорной и одной иэ следящих камер.