CS208174B2 - Beating-up device controlled by the pressure liquid - Google Patents

Description

Vynález se týká příklepového zařízení poháněného tlakovou kapalinou výhodného· pro vrtání skal, přičemž příklepové zařízení sestává z tělesa, do· kterého se může upevnit nástroj, příklepového pístu pohybujícího se sem a tam· ve válcovéím prostoru a rozváděcího ventilu vložného typu koncentrického s pístem· pohybujícího se sem a tam ve ventilovém· prostoru a určeného pro změnu směru .pohybu pístu.

V této · · přihlášce vynálezu „dole“, , pod“, „spodní“· označuje ten konec zařízení, ke kterému · je připevněn nástroj a „nahoře“, „nahoru“ a „horní“ opačný konec zařízení. V textu se slovo kanál užívá v jednotném čísle dokonce i když se vztahuje k síti kanálů obsahující .několik kanálů.

Taková hydraulická příklepové zařízení se v současné době vyrábějí různými výrobci vzhledem k ekonomii tlakové kapaliny v porovnání se stlačeným vzduchem.

Jednou z potíží u těchto příklepových zařízení je vzájemná synchronizace pohybů pístu a rozváděcího ventilu v případech, ve kterých tyto· pohyby · řídí výstup· tlakové kapaliny z . válcového· prostoru dlo· výstupního kanálu a vstup tlakové kapaliny do uvedeného- válcového' prostoru. Předmět tohoto vynálezu · vylučuje tuto nesnáz.

Charakteristickou vlastností vynálezu je, že spodní konec příruby v · .nnástavci · pístu otevírá spojení z horního válcového . prostoru do vstupního · kanálu tlakové kapaliny skrze kanál v tělese trochu předtím, než horní konec příruby pístu uzavře · spojení z horního prostoru do- výstupního· kanálu.

Dále je příklepové zařízení· podle vynálezu úplněji popsáno s odkazem- na· připojené výkresy, ve kterých obr. 1 znázorňuje příklepové zařízení podle vynálezu v nárysu a částečně v řezu, prčemž pist je ve své nejnižší poloze u konce pracovního: zdvihu, a obr. 2 znázorňuje podobný pohled jako obr. 1, ve kterém р-э! je na počátku pracovního zdvihu.

Píst 27 zahrnující tyč 5, přírubu 4 a nástavec 18 je uložen ve válcovém prostoru tělesa 1, ve kterém· se pohybuje sem· a tam. Uvedený válcový prostor sestává z · válcového prostoru pod přírubou 4, který se nazývá spodní prostor 8, a válcového prostoru nad přírubou 4, který se nazývá horní prostor 10. U horního konce nástavce je příruba 33. Zatímco· se píst 27 pohybuje sem a tam, naráží na konec nástroje 2. Když ineiní nástroj 2 ina svém místě, píst 27 se zastavuje v tlumicím prostoru 21, který se uzavře přírubou 4 ve své nejspodnější poloze, čímž tlak -v tlumicím prostoru vzroste dosti vysoko, aby .zastavil pohyb pístu. Prostor 17 pro· přírubu 33 nástavce 18 spojuje horní prostor 10 . se vstupními kanálem: 9 skrze kanál 26, když píst 27 přijde těsně do svého horního vratného· bodu. Proplachovací trubice prochází příikle-povýim zařízením pro vedení proplachovací kapaliny do· otvoru v nástroji 2.

Tlaková vstupní trubka vedoucí tlakovou kapalinu do· •zařízení může být připojena k vsuvce 24 a obdobně výstupní trubka k 'vsuvce 25. Ze· vsuvky 24 do tělesa zařízení prochází vstupní kanál 9, který vede ke spodnímu prostoru 10 a k tlakovému zásobníku 19. Proudy kapaliny a změny tlaku se vyrovnávají zásobníkem.

Vstupní kanál 9 se kontinuálně spojí se spodním· prostorem 8 .a skrze .rozváděči ventil s horním prostorem. 10. Rozdíly v průměru pístu 27 jsou takové, že spodní povrch příruby, který je (stále pod tlakem, je menší než horní povrch, proti němuž je tlak buď uzavřen nebo otevřen ventilem 7 a nástavcem 18 pístu. Když je horní .prostor 10 pod tlakem, píst 27 se pohybuje dolů. V souhlasu s tím, když se horní prostor 10 připojí k výstupnímu kanálu, píst se pohybuje nahoru.

Rozváděči ventil 7 vloženého typu ise pohybuje v prostoru 6 uspořádaném· v tělese 1 bezprostředně kolem té části válcového prossoru 8, 10, ve· které ise· příruba 4 pístu pohybuje. Mezi spodním .prostorem 8 a rozváděním ventilovým prostorem 6 je zúžení 28, jehož vnitřní válcový povrch tvoří část válcové stěny válcového· prostoru 8, 10 kolem příruby pístu.

Ta část prostoru 6, která je uložena pod rozváděcím· ventilem 7, je spojena. se spodním prostorem 8 kanály 13 v pístu, když píst 27 se dost pohnul dolů. V rozváděcím ventilu · 7 jsou také otvory 15 a 16, které jsou uloženy protilehle výstupním kanálům 11a, 11b čas od času. Když rozváděči ventil 7 je umístěn dosti vysoko, jako v obr. 1, kapalina může téci z horního prostoru 10 s · otvorem· 15 v rozváděcím ventilu 7 do· výstupního kanálu 11a. Rozměry vrchních a spodních konců 12 a 14 rozváděcího ventilu 7 jisou takové, že když . prostor 6 ro,zaváděcího ventilu -ve ' spodním· · konci rozváděcího velntilu 7 je spojen kanály 13 se spodním prostorem 8 pod tlakem, síla působená tlakem proti spodnímu povrchu 14 rozváděcího ventilu 7 působí, že se ventil pohybuje nahoru.

•Příčinou toho je, že horní povrch 12 rozváděcíhO' ventilu je menší než spodní povrch 14 a tlak proti oběma povrchům· je týž. Když se· píst 27 pohne téměř · do Svého· horního· bodu obratu, zatímco rozváděči ventil 7 je ve své horní poloze, kanály 13 v přírubě 4 spojují prostor 6 rozváděcího ventilu skrze otvory 16 v rozváděcím ventilu s výstupním kanálem· 11b. Předtími příruba 4 uzavírá spojení mezi spodním prostorem 8 a prostorem. 6 rozváděcího ventilu s pomocí· zúžení 28 v tělese 1, kteréžto zúžení je umístěno· mezi spodním prostorem 8 a prostorem 6 rozváděcího ventilu. Když je prostor 6 rozváděcího ventilu spojen os výstupním- kanálem 11b, tlak v prostoru 6 rozváděcího ventilu klesne a vstupní tlak k hornímu povrchu 12 rozváděcího ventilu · 7 působí pohyb rozváděcího ventilu dolů.

Obr. 1 představuje situaci, kde píst 27 právě provedl příklepový pohyb a nyní začíná svůj zpětný pohyb. Rozváděči ventil 7 je ve své nejvyšší poloze zastaven tlumičem · 20. Tlak ze· -vsupní-ho kanálu 9 do· horního prostoru 10 je zcela· uzavřen· a únik otvorem 15 do výstupního kanálu 11a · je otevřen. Tlak ve spodním prostoru 8 tlačí píst 27 · do pohybu nahoru.

Prostor 6 rozváděcího ventilu je spojen se spodním prostorem· 8 kanály 13 v pístu 27. Zpětný pohyb pistu se nejdříve zrychlí, zatímco kapalina horního prostoru 10 . proniká kanálem 11a do výistuιpríhž kanálu 3. Zrychlení se snižuje a nakonec se pohyb pístu začíná zpomalovat, když horní konec 29 pístové příruby začíná omezovat proud kapaliny do· výstupního kanálu 11a, čímž se začíná zvyšovat tlaik v horním prostoru 10.

Aby se předešlo· zvyšování tlaku vysoko nad průměrný -tak v tlakovém (systému příklepového zařízení, příruba 33 nástavce . 18 pístu otvírá spojení 26 z horního prostoru 10 do vstupního kanálu 9 již trochu předtím, než příruba pístu · zcela uzavřela spojení do· kanálu 11a.

Uvedené spojení do· vstupního kanálu se otevře, když spodní konec 30 · příruby 33 nástavce 18 pístu 27 projde spodním okrajem. 32 kanálu 26 a uvedené spojení ke kanálu 11a se uzavře, když . horní konec 29 příruby 4 pístu 27 dosáhne horní okraj 31 otvoru 15.

Když je kanál 11a uzavřen, výstupní fáze do výstupního· kanálu 3 skotačí a rychlost pohybu pístu klesá. Kapalina vytlačená pístem, při jeho pohybu, nyní teče kanálem 26 do· vstupního kanálu 9 · a ukládá se v zásobníku 19.

Když píst 27 · se · pohybuje nahoru, olej musí být vždy volný pro výtok z horního prostoru 10. Takto, kdy se užije konvenční konstrukce pístu, rozváděči ventil 7 by se měl vždy začít pohybovat dolů trochu předtím·, než se otvor 15 uzavře, když je ventil · ve své horní poloze. Je velmi obtížné synchronizovat tyto operace, když se užije konvenční pístové konstrukce.

Když se použije nástavce 18 pp=stu výše uvedeným· způsobem, tato ndsnáz. se vyloučí. Nyní ventil 7 může ještě stát, když začíná tok · .z horního prostoru 10 · skrze kanály 26 a 9 do tlakového zásobníku 9 trochu předtím, než tok z horního prostoru 10 do- kanálu 11a končí.

V obr. 2 píst 27 je připraven zahájit svůj úder dolů. Nejdříve se naplní horní · prostor skrze kanál 26 a prostor . 17 nástavce . pístu a současně skrze kruhový kanál otevře208174 ný - rozváděcím ventilem. 7. Když se píst pohne - dost dolů, spodní konec 30 nástavce pístu uzavře spojení z horního prostoru 10 kanálem 26 do vstupního· kanálu 9. Rozváděči ventil 7 se zastaví ve své spodní poloze tlumičem. Když píst 27 se pohybuje dolů, otvírá trochu předtím, než píst udeří na nástroj, spojení ze spodního prostoru 8 do prostoru 6 rozváděcího ventilu skrze kanály 13. Tlak v prostoru 6 rozváděcího ventilu· vzroste, a ipůscobí, že rozváděči ventil 7 se pohybuje nahoru. Spojení ze vstupního kanálu 9 do- horního prostoru 10 se uzavře a otvor 15 se umístí protilehle k výstupnímu kanálu 11a. Rozváděči ventil 7 se zastaví tlumičem 20 v poloze znázorněné v obr. 1.

Vynález poskytuje následující výhody:

Tlak v horním prostoru 10 nemůže nikdy vzrůst tak vysoko·, aby byl škodlivý pro ovládání zařízení. Rozváděči ventil 7 se může nyní začít pohybovat dolů také poněkud potom, co kanál 11a je zcela uzavřen, poněvadž kanál 26 je již dostatečně otevřen.

Na začátku pracovního- úderu se horní prostor 10 -naplní skrze dva kanály:

skrze k.aníál 26 a - skrze kruhový kanál otevřený rozváděcím. ventilem 7. Tím se horní projstor 10 rychle naplní a tlakové ztráty jsou -malé.

Příklepové zařízení je použitelné dokonce i když rozváděči ventil 7 neotevřel kanál do horního prostoru 10 až začne pracovní úder, · poněvadž - kanál 26 - je istále otevřen k hornímu prostoru 10. Tenoo způsob ovládání má za následek významnou výhodu, že rozváděči ventil se ·může otevírat pomaleji, čímž vzrůst tlaku v prostoru 6 se stává vyrovnanější a -silné tlakové změny ve výstupním· kanálu 3 jsou vyloučeny. Činnost zařízení je hladší a raste účinnost. Ve výše uvedené situaci -se pohyb ventilu může zpomalit přiškrcením kanálu - 16.

Výše uvedená - konstrukce a funkce příklepového zařízení podle vynálezu byla posána v příkladu. Každému odborníkovi je ovšem, -zřejmé, že jsou možná různá provedení vynálezu v rozsahu následující definice předmětu vynálezu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNALEZU

   Příklepové zařízení ovládané tlakovou kapalinou, sestávající z tělesa, ke kterému se může připevnit nástroj, -pístu, pohybujícího se vratně ve válcovém prostoru, pNčemž píst vytváří nástavec sestávající z příruby a- rozváděcího ventilu vložného· typu uspořádaného v tělese soustředně s pístem pohybujícími se -sem -a tam ve ventilovém· prostoru v tělesu a určeného pro změnu směru pohybu pístu, vyznačené tím, že při uložení rozváděcího· -ventilu (7) v horní poloze je vzdálenost mezi horním koncem' (29) příruby (4) pííist^ui (7) a spodním, koncem (30) uvedené příruby (33) nástavce (18) pístu ddeší než vzdálenost mezi -horním okrajem (31) -výstupního- otvoru (15) v rozváděcím ventilu (7) od horního- válcového prostoru (10) a spodním! -okrájenu kanálu ,(:2.-6) vedoucího z prostoru (17), -vytvořeného- v tělese (1) pro nástavec (18) - pístu (27) do vstupního- kanálu (9) pro tlakovou kapalinu, přičemž spojení rz- horního- válcového prostoru (10) - skrze prostor (17) pro nástavec (18) a kanál (26) do vstupního kanálu (9) pro- tlakovou kapalinu, je otevřen dříve, než příruba (4) pístu (27) uzavře otvor (15) v rozváděcím· ventilu (7), který vede do výstupního kanálu (11a).