Гидроударное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<щ 905446 (б! ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено23.05.80 (2I ) 2930298/22-03 с присоединением заявки М(23) Приоритет
Опубликовано 15. 02.82. Бюллетень М 6
Дата опубликования описания 15 . .02 .82 (5! )М. Кл.
Е 21 С 3/20
Е 02 F 9/22
М74щстввкамз квмвтют
СССР ав дзим «зе4рвтекк1 и открыв (53) УЛК 622 ° 233, ° 05(088.8) 3.Б.Шерман, С.ll.Ëóïèíoñ, P.II.Кириков, Н.С.Галдин, И.И.Мурсеев и В.S.Исаенко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Сибирский автомобильно-дорожный институт им. S.В. Куйбышева (54) ГИДРОУДАРНОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к горной промышленности, строительному и дорожному машиностроению, в частности, к устройствам для разрушения скальных и мерзлых грунтов импульсными нагрузками.
Известно гидроударное устройство, включающее корпус, боек с поршнем и установленным в перемычке корпуса полым штоком, внутри которого pact0 положен золотниковый инерционный распределительный узел, напорную и спивную магистрали (11.
Недостатком устройства является невысокая технологичность, связан15 ная с изготовлением эолотниковой пары. Наличие пружины золотника, а также другие недостатки золотника (заклинивание, облитерация) снижают надежность гидроударного устройства.
Наиболее близким решением к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гидроударное устройство, включающее
2 расположенный в корпусе боек, аккумулятор с поршнем, распределительный узел, выполненный в виде цилиндрического упругого запорно-регулирующего элемента, в котором в корпусе выполнены каналы для периодического сообщения взводящей и переливной камер с нагнетательной и сливной магистралями (2).
Его недостатком являются сложность изготовления, зависимость хода бойка от длины упругого запорно-регулирующего элемента, необходимость изготов" ления пресс-форм для каждого типоразмера гидроударного устройства. Кроме того, в исходном положении без нагруз" ки жидкость от насоса все время поступает в гидроударное устройство, что приводит к бесполезным затратам энергии на перекачку жидкости через гидроударное устройство.
Цель изобретения - упрощение кон" струкции и повышение технологичности изготовления гидроударного устройства.
3 90544
Укаэанная цель достигается тем, что распределитель устройства имеет корпус, жестко прикрепленный к наружной боковой стенке корпуса гидроударного устройства, а упругий запорнорегулирующий элемент выполнен в виде плоской пластины.
На фиг. 1 изображена схема гидроударного устройства, в исходном положении; на фиг.. 2 - сечение A-А íà 10 фиг. 1.
Гидроударное устройство включает в себя корпус бойка 1, в котором расположены боек 2, поршень 3 аккумулятора, цилиндрическая втулка 4, разде-15 ляющая взводящую 5 и перели вную 6 камеры гидроударного устройства. На корпусе 1 жестко закреплен корпус
r:çñïðåäåëèòåëÿ 7, в котором помещен упругий запорно-регулирующий элемент щ
8, выполненный в виде плоской пластины, имеющей воэможность деформации в сторону управляющей полости 9, соединенной с помощью каналов 10, 11 с вэводящей камерой 5. В канале 11 25 установлен дроссель 12. В к,корпусе 7 и крышке 13 распределителя выполнен канал 14 периодического сообщения управляющей полости 9 через проточку
15 со сливной магистралью 16.
Вэводящая камера 5 соединена с насосом нагнетательной магистралью 17.
Полость аккумулятора 18 заполнена газом. Переливная камера 6 соединена со взводящей 5 с помощью каналов 10 и 19.
Работа гидроударного устройства происходит следующим образом.
В исходном положении под действием сжатого газа в полости аккумулятора
18 боек 2 находится в крайнем нижнем положении, а поршень 3 аккумулятора перекрывает нагнетательную магистраль 17.
Боек 2 под действием обрабатываемой среды поднимается вверх, при этом жидкость от насоса по магистрали 17 поступает во взводящую камеру 5 и по каналам 10 и 11 в управляющую полость
9. flop действием давления масла в управляющей полости 9 запорно-регулирующий элемент 8 прижимается в корпусу распределителя 7 и перекрывает каналы 10 и 19, соединяющие нагнетательную и переливную камеры гидроударника. Под действием давления на поршень аккумулятора со стороны нагнетательной камеры происходит взвод ударного устройства. При этом газ в полости аккумулятора 18 сжимается. В конце взвода управляющая полость 9 распределителя через канал 14 и проточку 15 соединяется со сливной магистралью 16. Давление в управляющей полости падает. Запорно-регулирующий элемент 8 под действием перепада давления деформируется в сторону крышки
13 распределителя. Каналы 10 и 19 соединяются между собой. flop действи" ем сжатого газа боек 2 совершает рабочий ход, выте" íÿÿ жидкость из камеры 5 в камеру 6 через каналы 10 и
19 и пространство под элементом 8.
Дроссель 12 является элементом запаздывания при закрытии упругого запорноре гулирующего элемента.
Жидкость из камеры 6 вытесняется на слив в период взвода бойка гидроударного устройства.
Перекрытие упругого запорно-регулирующего элемента 8 происходит следующим образом.
Рабочая жидкость иэ взводящей полости 5 поступает по каналам 1О и 11 через дроссель 12 в управляющую полость 9. При наличии потока рабочей жидкости из вэводящей камеры 5 в переливную камеру 6 через пространство, образованное поверхностями корпуса распределителя и упругого запорно-регулирующего элемента 8, в соответствии со вторым парадоксом Бернулли (уравнение Бернулли) давление на поверхности элемента со стороны корпуса распределителя меньше давления в управляющей полости 9. Поэтому под действием результируещей силы от разности давлений упругий запорно-регу лирующий элемент 8 деформируется в сторону корпуса распределителя, уменьшая площадь проходного сечения и увеличивая скорость потока жидкости под упругим запорно-регулирующим элементом, что приводит к последующему снижению давления на поверхности элемента со стороны корпуса распределителя и еще большему увеличению результирующей силы, направленной на деформацию упругого запорно-регулирующего элемента до полного перекрытия им каналов 10 и 19. После перекрытия элемент удерживается за счет того, что на него действуют равные давления, но со стороны управляющей полости 9 площадь значительно больше.
Описанное устройст о позволяет существенно упростить конструкцию
5 905446 6 и повысить технологичность изготов- аккумулятор с поршнем расп м, распределитель пения ударника, что приводит к сни- с упругим запорно-Регулирующим жению себестоимости изготовления гид- элементом, в котором выполнены кароударника. налы для периодического сообщения
Простота и технологичность устрой- 5 взводящей и переливной камер с нагиества объясняется возможностью изго- тательной и сливной магистралями, товления корпуса бойка из обычной о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, трубы, что гозволяет в несколько раз . с целью упрощения конструкции и повыснизить металлоемкость изделия и ко- шения технологичности изготовления личество технологических операций. О распределитель имеет корпус, жестко
Замена цилиндрического упругого эле- пРикрепленный к наружной боковой стенмента на плоский позволяет упростить ке корпуса гидроударного устроиства
его изготовление, так как не требует- а Упругий запорно-регулирующий элеся прессформ. Все это вместе взятое мент выполнен в виде плоской платины. позволяет существенно снизить себе- 15 Источники информации
t стоимость изготовления. принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Формула изобретения Н 419621, кл. Е 21 С 3/20, 1971, 2. Авторское свидетельство СССР
Гидроударное устройство, включаю- 2î Ю 685819, кл. Е 21 С 3/20, щее расположенный в корпусе боек, Е 02 F 9/22, 1978 {прототип).
ft д
Г
gI ф
ВНИИПИ Заказ 315/46
Тираж 623 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4