CS262904B1 - Rázově pracující zařízení - Google Patents

Abstract

Rázově pracující zařízení je určeno pro změnu tvaru zpracovávané látky a je tvořené tělesem, obsahujícím pohyblivý rázový orgán. Pístnice rázového orgánu je v akumulačním válci, udělujícím rázqvérau orgánu rázovou energii při jeho dopřenem pohybu. Je upravena pro spolupráci jejího pístového nákružku s unašeěem. Zařízení je dále opatřeno brzdící soupravou pro zabrzdění rázového orgánu při jeho volnoběhu, vytvořenou ve tvaru prstencového nákružku na střední části rázového orgánu a dutiny, v níž je prstencový nákružek vložen, a která je zakončena brzdící komorou, jejíž prů­ měr je roven průměru prstencového nákružku. Boční stěna brzdící komory nebo prstencové­ ho nákružku je přitom vytvořena ve tvaru komolého kužele.

Description

Vynález se týká rázově pracujícího zařízení pro změnu tvaru zpracovávané látky, tvořeného: tělesem obsahujícím pohyblivý rázový orgán.

Je známo rázově pracující zařízení pro vyvozování rázových impulzů, působících na zpracovávanou látku, tvořené tělesem, rázovým orgánem s pístnici, akumulačním válcem naplněným tlakovým plynem a obsahujícím pístnici rázového orgánu, vratným zařízením rázového orgánu a brzdicí soupravou, pro brzdění rázového orgánu při jeho volnoběhu, sestávající z v tělese uloženého a na jedné straně dovnitř akumulačního válce otevřeného dutého válcového tělesa, obsahujícího prstencový a pístový nákružek a uloženého v uvedené dutině s možností vratného pohybu v ní.

Část dutiny, vymezená prstencovým a pístovým nákružkem, vytváří brzdovou komoru, naplněnou nestlačitelnou kapalinou. Na vnitřní ploše tělesa, vytvářející uvedenou komoru, je prstencový nákružek, přičemž vnitřní povrch tělesa zařízení mezi uvedenými nákružky má speciální profil, zajišťující konstantní brzdicí sílu, působící na rázový orgán. Druhá část uvedené dutiny, vymezená pístovým nákružkem válcového tělesa, je naplněna tlakovým plynem a vytváří komoru pro zpětný pohyb.

Popsané rázově pracující zařízení pracuje při zpětném pohybu a při pracovním dopředném pohybu tak, že při zpětném pohybn rázového orgánu dochází k doplňkovému stlačování tlakového plynu v akumulačním válci a k akumulaci potencionální rázové energie, přičemž na konci zpětného pohybu je rázový orgán uvolněn ze spojení se zařízením pro zpětný pohyb a provede, dopředný pra2

262 904 αονηί pohyb, zrychlený působením tlakového vzduchu na čelo jeho pístnice, načež proběhne opětovné spojeni rázového orgánu se zařízením pro zpětný pohyb a následuje zpětný pohyb rázového orgánu. Při volnoběhu, to je když rázový orgán, na konci svéha> pracovního) dopřednáho; pohybu nenarazí svým nástrojem na zpracovávanou látku, nebo když nemá čas na to, aby mohl všechnu svou energii spotřebovat pro změnu tvaru zpracovávané látky, je uvedena do činnosti brzdicí souprava. Rázový orgán přitom spolupracuje s válcovým tělesem a posune je dopředu., přičemž v důsledku tohoto pohybu probíhá škrcení, kapaliny v brzdicí komoře mezi škrticím » prstencovým: nákružkem a profilovaným Vnitřním povrchem: válcového tělesa, čímž se energie rázového orgánu přemění na tepelnou energii ohřátím kapaliny a tím rozptýlí.

r x

Toto rázově pracující zařízení je opatřeno brzdovou soupravou, která účinně zničí zbytkovou energii rázového orgánu při jeho zpětném pohybu. Avšak při dlouhodobém provozu tohoto rázově pracujícího zařízení dochází k opotřebeni součásti brzdové <

soupravy až do /té miry, že je možné sraženi opotřebovanýcíl součásti brzdo.vé soupravy s rázovým orgánem, což může mít za následek rychlý výpadek celého zařízení z prohozu.

Je také známo hydraulické rázoi& pracující zařízeni s rázovým pístem, uloženým v tělese zařízení s možnosti vykonáváni vratného pohybu a provádějící v něm při práci dopředný pracovní pohyb a zpětný pohyb. V tělese zařízení je vytvořena komora, v níž na rázový píst působí tlak kapaliny, nutící jej,' k vykonávání zpětného pohybu. Na vlastním rázovém pístu je

262 904 prstencový nákružek, uspořádaný v uvedené komoře, přičemž přední část této komory představuje tlumicí komoru. Na obě čela prstencového nákružku působí přitom po dobu nepřítomnosti prstencového nákružku v tlumicí komoře stejný tlak kapaliny v komoře. V zařízení je dále začleněn ventil, zajištující přepojování přívodu a odtoku pracovní kapaliny pro vykonávání zpětného pohybu a dopředného pracovního pohybu rázového pístu.

Pracovní dopředný pohyb rázového pístu· je vyvozován působením tlaku pracovní kapaliny na jeho zadní čelo a zpětný pohyb rázového pístu je vyvozován působením tlaku pracovní kapaliny na diferenciální plochu rázového pístu, uspořádaného v uvedené komoře. Při překročení normálního pracovního dopředného pohybu rázového pístu vnikne jeho prstencový nákružek do tlumicí komory, čímž se v ní náhle zvýší tlak kapaliny a jeho působením na přední čelo: prstencového nákružku proti směru dopředného pohybu rázového pístu se tento rázový píst zastaví. Tím se předchází nárazu rázového pístu na těleso zařízení.

Popsané rázově pracující zařízení pracuje dobře při nízkých rázových energiích, například jako ruční rázový nástroj.

Při značnějším zvýšení rázové energie vznikají však. značné potíže související s vytlačováním pracovní kapaliny z komory v průběhu dopředného pohybu a s brzděním rázového: pístu při překročení jeho normálního dopředného pracovního pohybu.

Záměrem vynálezu je vyvinutí rázově pracujícího zařízení, opatřeného velmi účinnou, spolehlivou a jednoduchou brzdicí

- 4 282 904 soupravou pro brzdění rázového orgánu, která by byla vhodná pro rázové stroje, pracující s vysokou rázovou energií, a která by zajišťovala zvýšení spolehlivosti zařízení jako celku, za současného prodloužení jeho. životnosti.

Záměr vynálezu je splněn u rázově pracujícího zařízení pro změnu tvaru zpracovávané látky, tvořeného tělesem, s v něm s možností vratného pohybu uloženého rázového orgánu, sestávajícího z přední části osazené nástrojem určeným pro rázové působení na zpracovávanou látku, z pístnice s pístovým nákružkem, vložené v akumulačním válci navazujícím, na těleso a naplněným stlačitelným fluidním mediem,, a ze střední části opatřené prstencovým nákružkem., uspořádaným v dutině tělesa, naplněné nestlačitelnou kapalinou a jehož přední část představuje vlastní brzdicí komoru o průměru shodném s průměrem prstencového nákružku na střední části rázového» orgánu, a které kromě toho obsahuje pohon pro zpětný pohyb rázového orgánu, tvořený po obvodu tělesa uspořádaným hydraulickým válcem, jehož pístní tyče zasahují svým dolním koncem do kapalinových prostorů hydraulického válce a svým horním koncem do dutiny akumulačního válce a jsou spojeny s unašečem, určeným pro spolupráci s pístovým nákružkem rázového orgánu při provádění jeho zpětného pohybu, podle vynálezu, jehož podstata je, že boční stěna brzdicí komory anebo boční plocha prstencového nákružku na střední části rázového orgánu jsou vytvořeny ve tvaru komoléhn kužele, jehož větší základna směřuje proti směru pohybu rázového orgánu při jeho brzděni, přičemž délka této komole kuželovité boční stěny je alespoň shodná s délkou brzdné dráhy rázového orgánu.

- 5 262 904

Podle vynálezu je tudíž rázově pracující zařízení osazeno dostatečně jednoduchou brzdicí soupravou pro brzdění rázového orgánu, která při tom vykazuje velmi příznivou silovou charakteristiku, nebot brzdicí síla rázového orgánu se na celé jeho brzdná drázet mění jen málo, caz přispívá ke sniženi zatížení působících na součásti zařízeni a tím ke zvýšení provozní, spolehlivosti a životnosti zařízení'.

Je účelné» když se dutina brzdicího prostoru zařízení, osadí vloženým pohyblivým brzdicím kalíškem, v jehož dně je osový otvor pro průchod rázového orgánu a soustava průchozích otvorů vyústěných na vnější povrch dna brzdicího kalíšku, upraveného pro těsný styk s plochou dna dutiny,, přičemž brzdicí kalíšek je vůči tělesu omezeně posuvný. Toto provedení usnadňuje plněni dutiny brzdicího prostoru kapalinou v okamžiku začátku zpětného chodu rázového orgánu a zajištuje konstantní souosost prstencového nákružku rázového orgánu a dutiny brzdicího prostoru, což přispívá k dosažení optimálních brzdicích podmínek rázového orgánu i při dlouhodobém provozu rázového zařízeni.

U rázově pracujícího zařízení, osazeného ve smyslu vynálezu brzdicím kalíškem, j<2 žádoucí provést ve dně dutiny anebo na vnějším povrchu dna brzdicího kalíšku prstencové zahloubeni obepínající rázový orgán, přičemž na vnějším povrchu dna brzdicího kalíšku jsou radiální kanálky, spojující prstencové zahloubení s dutinou, když průchozí otvory ve dně brzdicího kalíšku ústí mimo prstencové zahloubení a radiální kanálky. Přítomnost prstencového zahloubení a radiálních kanálků usnadňuje

- o ” 262 904 doplňkové plnění dutiny kapalinou·, v okamžiku začátku zpětného pohybu rázového orgánu a je jimi přitom vytvářen těsnící prvek, utěsňující prstencoví tou mezeru mezi tělesem a přední částí rázového orgánu proti působení vysokého tlaku kapaliny, vyvíjeného v brzdicí komoře v průběhu brzděni rázového orgánu.

Dále je možno u rázově pracujícího zařízení podle vynálezu spojit do společného kapalinového prostoru dutinu a kapalinový prostor hydraulického válce pohonu zpětného pohybu rázového orgánu, přičemž do takto vytvořeného společného) kapalinového prostoru zasahují dolní konce pístních ^tyčí hydraulického válce.

I

Tímto vytvořením společného kapalinového prostoru se zjednodušuje konstrukční provedení zařízení a snižuje se počet potrubí a prostředků, potřebných, pro přepojováni prouděni fluidního media.

f

Současně se tím zajišíuje, že při práci zařízení ja fluidní medium zaručeně přítomno ve společném kapalinovém prostoru. Tím se kromě konstrukčního zjednodušeni současně zvyšuje provozní spolehlivost rázově pracujícího zařízení.

Příkladné provedení vynálezu je znázorněno na výkresech, kde obr. 1 představuje podélný osový řez. rázově pracujícím zařízením podle vynálezu, s brzdicí komořou a a prstencovým nákružkem v ní a s kuželovité vytvořenou, boční stěnou přední části brzdicí komory, obr. 2 podélný osový řez ve zvětšeném měřítku přední části tělesa^v jehož dutině je vložen omezeně pohyblivý brzdicí kalíšek a obr. 3 podélný řez přední části rázově pracujícího zařízení podle vynálezu, u něhož je dutina spojena s kapalinovým prostorem hydraulického válce pohonu

262 »U4 pro zpětný pohyb rázového orgánu do společného Kapalinového prostoru, do jehož přední části je vložen omezeně pohyblivý brzdicí kalíšek·

Zařízení jie podle obr· 1 tvořeno tělesem £, v němž je vratně pohyblivě uložen rázový orgán 2. Rázový orgán 2 je na jednom konci tvořen pistnici 2 ^s pístovým nákružkem 4, zatímco na svém druhém konci je opatřen nástrojem j>, určeným pro rázové působeni na zpracovávanou látku· Na těleso 1_ navazuje akumulační válec 6, do jehož dutiny zasahuje pístnice 3 a pístním nákružkem 4 rázového orgánu 2. Akumulační válec 6 je opatřen nátrubkem 2 pro připojení na zásobník stlačitelného tlakového fluidního media, například plynu, za účelem jeho naplněni· Tlak fluidního media, vyplňujícího, akumulační válec 6, je závislý na konstrukčních parametrech, zařízení a na potřebné rázové energii jednotlivých rázových impulzů. Fluidní medium, vyplňujíc! akumulační válec 6, je určeno pro akumulaci energie při jeho doplňkovém stlačení v průběhu zpětného pohybu rázového orgánu 2 a pro přenos takto akumulovaná energie na rázový orgán 2 jeho působením na čelní plochu jeho pístnice χ v průběhu jeho rázového dopředného pohybu· Fluidní medium, vyplňující akumulační válec 6, plní přitom funkci stlačovaná pružiny a v průběhu práce rázově pracujícího zařízení není jeho energie spotřebována, pročež jje doplňování akumulačního! válce 6 fluidním mediem potřebné jen při poklesu tlaku z důvodu unikání fluidního media těsnicími prvky.

V zařízení podle vynálezu je začleněn pohon pro zpětný pohyb; rázového orgánu 2, zahrnující hydraulický válec 8 s pístními tyčemi 2» jejichž dolní konce 10 zasahují do kapalino- 8 282 904 vého prostoru 11 hydraulického válce 8 a horní konce 12 pístních tyčí 9 zasahují do dutiny akumulačního válce 6, v níž jsou napojeny na unašeč 13> U tohoto konkrétního provedeni unašeč

1.3 je vytvarován do kalíšku 14 s odpruženým ventilem 1 5»

Z horního čela akumulačního válce 6 vyčnívá dovnitř vačka 1_6, pro otevírání odpruženého ventilu 15 na konci zpětného pohybu, rázového orgánu 2·

Kromě toho obsahuje pohon pro zpětný pohyb rázového orgánu 2 neznázorněný zdroj kapalného media, zavádějící tožfco medium do kapalinových prostorů 11 hydraulického válce 8, a dále pak potrubí pro odvádění spotřebovaného kapalného' media z prostorů 11 hydraulického válce 8 při pohybu unášeče 13 za rázovým orgánem 2 při jeho pracovním dopředném pohybu, a neznázorněný prostředek pro střídavé propojování kapalinových prostorů 11 se zdrojem fluidního media a s potrubím pro odvádění spotřebovaného kapalného media·

Rázově pracující zařízení je opatřeno brzdicí soustavou pro brzdění rázového orgánu 2, sloužící pro zastavení rázového orgánu 2 při jeho volnoběhu, když nástroj 5 rázového orgánu 2 na konci svého dopředného pohybu nenarazí na«zpracovávanou látku nebo když nemá čas na to, aby spotřeboval vcechnu svou rázovou energii. Brzdicí soustava je tvořena dutinou 17, vytvořenou v tělese £ a mající délku větší než je délka pracovního dopředného pohybu rázového orgánu 2. Tato dutina 17 je vyplněna prakticky nestlačitelnou kapalinou a utěsněna vůči okolí prvním těsnicím kroužkem 18 a vůči dutině akumulačního válce 6 druhým kroužkem

262 904

- 9 těsnicím 19» Tyto těsnicí kroužky 18, 19 obepínají rázový orgán 2 a zabraňují prosakování kapaliny z dutiny 17 mezerami mezi tělesem J. a rázovým orgánem 2 do okolí a do dutiny akumulačního válce 6. Na střední části rázového orgánu 2 je vytvořen prstencový nákružek 20, uspořádaný v dutině 17» Průměr hlavní části dutiny H óe v délce dopředného pracovního pohybu rázového orgánu. 2 výrazně větší, než je průměr prstencového nékružku 20 na rázovém orgánu 2. Přední část dutiny 17 vytváří vlastní brzdicí komoru 21, jejíž boční stěna 22 je kuželovitá, přičemž větším průměrem tato kuželovité dutina směřuje proti směru pohybu rázového orgánu 2 při jeho brzdění, přičemž hloubka této kuželovité dutiny je alespoň, shodná s délkou brzdné dráhy rázového orgánu 2. Pro naplnění dutiny 17 nestlačitelnou kapalinou jsou použity neznázorněné prostředky. Je také možné, aby brzdicí komora 21 byla válcová a prstencový nékružek 20 měl kuželovitý povrch.

Při tomto provedení brzdicí soustavy pro brzdění rázového orgánu 2 jsou z konstrukčního provedení rázově pracujícího zařízení vyloučeny všechny pohybující se části brzdicí soustavy, kromě vlastního rázového orgánu 2, což přispívá ke zjednodušeni uspořádání zařízení, přičemž kuželovítost brzdicí komory 21 zajišťuje dostatečně nízkou brzdicí sílu a poměrně vysokou rovnoměrnost brzdění po celé brzdné dráze rázového orgánu 2.

Když je žádoucí zasazení rázově pracujícího zařízení pro práci s dostatečně vysokou frekvencí vyvozovaných, rázů, pak v důsledku zvýšené rychlosti zpětného pohybu rázového orgánu 2 nó začátku jeho zpětného pohybu dochází po započetí brzdicí

262 904 činnosti k doplňkovému namáhání unašeče 13 a jiných součástí pohonu zpětného pohybu rázového orgánu 2. Tato zatížení vznikají proto, že v průběhu rychlého pohybu rázového orgánu ve směru jeho zpětného pohybu vyvíjí škrticí mezera mezi kuželovitou boční stěnou 22 brzdicí komory 21 - obr. 1 - a prstencovým nákružkem 20 rázového orgánu 2 značný tlakový spád při proudění kapaliny do brzdicí komory 21.

Na obr. 2 je znázorněna brzdicí komora pro vysokofrekvenční rázově pracující zařízení. Brzdicí komora je tu vytvořena ve tvaru brzdicího kalíšku 25, jehož osovým cAvorem prochází dolní část

Ή^1-' ^Γ » rázového orgánu 2« Ve dně tohoto brzdicího kalíšku 25 je alespoň jeden průchozí otvor 26, sloužící pro naplnění dutiny brzdicího, kalíšku 25 kapalinou na začátku zpětného pohybu rázového orgánu

2. Na vnějším povrchu dna brzdicího 'kalíšku 25 jsou radiální kanálky 27 a ve dně dutiny 17 je prstencové zahloubení 28, obepínající rázový orgán 2. Prstencové zahloubení 28 a radiální kanálky 27 jsou přitom uspořádány tak, že nepřicházejí do styku s průchozími oWory 26. Brzdicí kalíšek 25 má přitom možnost omezeného posouvání v tělese 1_ ^v osovém směru a ve směru kolmém na osu rázového orgánu 2.

Pohyblivý brzdicí kalíšek 25 zjišťuje práci brzdicí soustavy rázově pracujícího zařízení při pi*acovním dopředném pohybu a při brzděném zpětném pohybu rázového orgánu 2 o něco účinnější než u popsané první varianty provedení rázově pracujícího zařízení podle vynálezu s pevnou brzdicí komorou 21. To je možno vysvětlit tim, že v tomto případě není funkce brzdicí soustavy ovlivňována

262 904 opotřebením vedení rázového orgánu 2, vznikajícím za provozu zařízení. Pohyblivost brzdicího kalíšku 23 v axiálním směru umožňuje přitom snadné naplnění jeho kuželovité dutiny kapalinou i při značně vysokých rychlostech rázového orgánu 2 v okamžiku, kdy rázový orgán 2 začne vykonávat svůj zpětný pohyb, to je zvedání.

Prstencové zahloubení 28 ve dně dutiny 17 a radiální kanálky 27 na vnějším povrchu dna brzdicího kalíšku 23 zajišťují ochranu těsnicího kroužku 18 proti působení vysokého tlaku kapaliny, vyvozovaného; v kuželovité dutině brzdicího kalíšku 23 v okamžiku započetí brzdění rázového orgánu 2, a usnadňují doplňkové plnění kuželovité dutiny brzdicího kalíšku 23 kapalinou na začátku zpětného pohybu rázového orgánu 2.

Jak je z uvedeného popisu druhé varianty provedení rázově pracujícího zařízení podle vynálezu zřejmé, zvyšuje toto řešení a to bez snížení jakosti práce rázově pracujícího zařízení - provozní spolehlivost rázově pracujícího zařízení při vysoké frekvenci rázů.

Další zjednodušení konstrukčního provedení rázově pracujícího zařízení podle vynálezu a na ně navazujících napájecích a odváděcíah potrubí je podle další varianty provedení podle vynálezu možné spojením kapalinového prostoru 1.1 hydraulického válce 8 a dutiny 17 brzdicího protoru do jednoho společného kapalinového protoru 29 podle obr. 3 tak, že dolní konce 1 0 pístních tyčí 9 hydraulického válce 8 zasahují do tohoto společného kapalinového protoru 29. Takovým sloučením kapalinových prostorů 11

262 904 a dutiny 17 brzdicího prostoru do jednoho společného kapalinového) prostoru 29 se výrazně zjednoduěí konstrukční provedení rázově pracujícího zařízení a současně se zvýší jeho? provozní spolehlivost.

Funkce rázově pracujícího zařízení podle vynálezu je následující.

Na obr. 1 je rázově pracující zařízení podle vynálezu znázorněno v poloze, v níž rázový orgán 2 ukončil svůj zpětný pohyb. V tomto okamžiku je z neznázorněného zásobníku do kapalinových, prostorů 11 hydraulického válce 8 zavedeno tlakové tekuté medium, jehož působením jsou pístní tyče 9 odtlačovány směrem od zpracovávané látky směrem vzhůru. Pístní tyče 9 působí současně na unašeč 12 a posouvají jej týmž směrem, přičemž je v kalíšku 14 unašeče 13 vyvozen podtlak, který způsobí, že pístový nákružek 4 na konci pístnice 3 rázového orgánu 2 je vtažen do kalíšku 14. Působením tlaku stlačitelného fluidního media na přední čelo' pístového nákružku 4 se pak rázový orgán 2 pohybuje společně s kalíškem 14 unašeče 13. Tento pohyb pístních tyčí 9, unašeče 13 a rázového orgánu 2 trvá potud, až zdvihátko odpruženého ventilu 15 příjde do styku s vačkou· 16.

Působením vačky 16 odpružený ventil 15 se otevře, čímž dojde k vyrovnáni tlaků stlačitelného fluidního media v dutině kalíšku 14 a v dutině akumulačního válce 6 a působením tohoto tlaku na čelo pístového nákružku 4 se rázový orgán 2 pohybuje se zrychlením dopředu tak dlouho, až jeho přední část vyvodí nástrojem 2 ráz ^na zpracovávanou látku. Pak se rázový orgán 2

262 904 zastaví, čímž je jeho pracovní dopředný pohyb ukončen.

Současně s přerušením součinnosti rázového orgánu 2 s unašečem 13 jsou kapalinové prostory 11 hydraulického válce 8 přepojeny ze zdroje tlakového kapalného media na odváděči potrubí. Tlakem stlačitelného) fluidního media, přítomného v akumulačním válci 6, působícím na horní konce 12 pístních tyčí 9, se tyto pístní tyče 2 pohybují dopředu, to je podle obr. 1 směrem dolů, přičemž vytlačují kapalné medium z kapalinových prostorů 11 hydraulického válce 8 do odváděcího potrubí. Společně s pístními tyčemi 9 se pohybuje dopředu i unášeč 13*

Když kalíšek 14 unašeče 13 přilehne k čelu pístového nákružku 4 pístnice 3 rázového orgánu 2, začne pístový nákružek 4 po zasunutí do kalíšku 14 doplňkově stlačovat v něm obsažené stlačitelné fluidní medium, které svým přetlakem otevře odpružený ventil 1 3 a proudí jím pat z dutiny kalíšku 14 do dutiny akumulačního válce 6 tak. dlouho?, až na dno kalíšku 14 přilehne k čelu pístového nákružku 4 pístnice 3 rázového orgánu 2. V tomto okamžiku se zasta ví; pohyb unašeče 13 a pružný ventil 15 se působením své pružiny uzavře.

Po zastavení unašeče 13 se kapalinové prostory 11 hydraulické ho? válce 8 přepojí obráceně z odváděcího potrubí na zdroj tlakového kapalného media a pístní tyče 2 ^se začnou pohybovat směrem od zpracovávané látky. Dále se pak opakuje popsaný pracovní cyklus

U rázově pracujícího zařízení podle vynálezu není, právě tak jako u již známých rázově pracujících zařízení, brzdicí

- 14 262 904 soustava při provádění pracovního dopředného pohybu; rázového orgánu χ v Činnosti. Tím* že průměr¹ dutiny 17 je podstatně větší než průměr v ní se pohybujícího prstencového nákružku 20. nenarazí tento při svém pohybu společně s rázovým orgánem 2, to ie při zpětném pohybu i při pracovním dopředném pohybu, na žádný znatelný odpor a nebrání tudíž pohybu rázového orgánu 2.

Brzdicí soustava je uvedena do činnosti jen v tom případě, když rázový orgán 2 při svém pracovním dopředném pohybu nenarazí svou přední částí, nesoucí nástroj 5» na zpracovávanou látku, nebo když nebyla jeho rázová energie úplně spotřebována pro změnu tvaru zpracovávané látky. Dopředný pohyb rázového orgánu 2 po skončení pracovního dopředného pohybu vede k tomu, že prstencový nákružek 20 vniká do brzdicí komora 21 a uzavírá v ní dílčí množství v ní obsaženého nestlačitelného kapalného media. V průběhu následujícího pohybu je kapalina z brzdicí komory 21 vytlačována do dutiny 17 přes škrticí mezeru mezi povrchem prstencového nákružku 20 a kuželovitou boční stěnou 22 brzdicí komory 21.

Takové škrcení nestlačitelné kapaliny vyvolá zvýšení tlaku v brzdi cí komořa 21« působícího na přední čelo prstencového nákružku 20 a brzdicího tím rázový orgán 2 tak dlouho, až se tento úplně zastaví.

V průběhu brzdění rázového orgánu 2 se jeho rychlost pohybu zvolna zpomaluje, ale současně se také zmenšuje šířka mezery mezi povrchem prstencového nákružku 20 a kuželovitou boční stěnou 22 brzdicí komory 21. Zužování této mezery umožňuje udržování přibližně konstantního tlaku kapaliny v brzdicí komoře 21 po

- 15 262 904 celou periodu brzdění rázového orgánu £, což přispívá ke snížení zatížení, působících na součásti rázově pracujícího zařízení při brzdění jeho rázového orgánu 2.

Při zpětném pohybu rázového orgánu 2 nevyvozuje malá škrticí mezera mezi kuželovitou boční stěnou 22 brzdicí komory 21 a povrchem prstencového nákružku 20 žádný výrazný odpor vůči pohybu rázového orgánu 2, protože rychlost Zpětného pohybu rázového orgánu 2 jfcznačně pomalejší, než rychlost jeho pracovníka dopředného pohybu.

Funkce rázově pracujícího zařízení, u něhož je brzdicí komora osazena brzdicím kalíškem 25 - obr. 2 - s omezenou pohyblivostí, v jehož dně je osový otvor pro průchod rázového orgánu 2 a také průchozí otvor 26 a na vnějším povrchu jeho dna , upraveného pro činný styk se dnem dutiny 17, jsou radiální kanálky 27, se od popsané funkce rázově pracujícího zařízení v provedení podle obr. 1 v zásadě neliší jak při pracovním dopředném pohybu^tak i při brzdění rázového orgánu 2. V okamžiku zahájení brzdění rázového orgánu prosákne působením v brzdicím kalíšku 25 vyvinutého vysokého tlaku, část tlakové kapaliny mezerou mezi povrchem rázového orgánu 2 a povrchem osového otvoru ve dně brzdicího kalíšku 25 a dostane se do prstencového zahloubení 28, z něhož pak kapalina proudí radiálními kanálky 27 do dutiny 17.

Tím je chráněn těsnicí kroužek 18 proti působení vysokého tlaku kapaliny, vyvíjeného v brzdicím kalíšku 25.

Když se rázový orgán 2 po jeho zabrzdění a při začátku jeho zpětného pohybu pohybuje dostatečně vysokou rychlostí,

262 904 probíhá opačné škrceni průtoku kapaliny z dutiny 17 brzdicího prostoru do dutiny brzdicího kalíšku 25 - obr. 2 -. Tlak v brzdicím kalíšku 25 je přitom nižší než tlak kapaliny v dutině 17. Působením tlaku kapaliny na vnější povrch dna brzdového kalíšku 25 pohybuje se tento zpět za pohybem rázového orgánu 2 a uvolňuje tím průchozí otvor 26, jímž pak kapalina volně proudí a vyplní dutinu brzdicího kalíšku 25» Radiální kanálky 27 snižují přitom doplňkový odpor proti plnění dutiny brzdicího kalíšku 25 kapalinou. Tím je snižován odpor proti pohybu rázového orgánu 2 na začátku jeho zpětného pohybu.

Při následném dopředném pracovním pohybu rázového orgánu 2 se brzdicí kalíšek 25 v průběhu tohoto dopřeěhého pohybu posune popředu až po naražení jeho dna na dno dutiny 17 v tělese 1_, čímž dojde k uzavření průchozího otvoru 26 a brzdicí kalíšek 25 se tim připraví na opětovné možné brzdění rázového orgánu 2.

Tím je při použití brzdicího kalíšku 25 u vysokofrekvenčních rázově pracujících zařízení zlepšována jejich funkce, protože se tim zvyšuje jejich provozní spolehlivost.

Funkce rázově pracujícího zařízení se společným kapalinovým prostorem 29 v provedení podle obr. 3 se téměř neliší od uvedeného. U tohoto provedení zařízení probíhá plnění brzdicího prosto ru· kapalinou již v průběhu první fáza zpětného pohybu rázového orgánu 2, čímž je absolutně vyloučena možnost práce zařízení při chybějící kapalině v brzdicí komoře. Tím je kromě zřejmého konstrukčního zjednodušení zařízení také zvýšena jeho provozní spolehlivost.

- 17 282 904

Rázově pracující zařízení podle vynálezu je možno nejúčelněji využít při vytváření hydropneumatických,vysoce energetických kladiv pro základní štěpení nadměrných kusů hornin a jiných horninám podobných materiálů, pro bourání zdí a základů budov a stavebních konstrukcí při stavebních pracech a podobně.

Podle tohoto schématu vytvořené hydropneumatické kladivo s rázovou energií až 100 kJ rozštěpí například kameny z pevných hornin, jako je diabasporfyrit, o objemu až několika po> jednom až dvou rázech. Rázově pracující zařízení vykazuje vysokou účinnost a provozní spolehlivost. Může být využito v hornictví, a to například ve strojích pro ražení důlních chodeb v pevných horninách. bez nutnosti trhacích prací a ve strojích, pro drcení nadměrných kusů horniny v povrchovém dobývání, jakož i před vstupni částí drtiče. Zařízení může také být použito v metalurgii pro počáteční drcení suroviny, meziproduktů a zbytků z hutní výroby. Může také být využito ve stavebnictví ve strojích pro bourání starých základů a zdí budov, pro odstraňování vadných míst ve výrobnách betonových prvků, pro rozrývání betonových povrchů vozovek, pro přípravu kamenného lože přehradních hrázi a jiných hydrotechnických zařízení.

Claims (4)

1. Rázově pracující zařízení pro změnu tvaru zpracovávané látky, tvořené tělesem s v něm s možností vratného pohybu uloženým rázovým orgánem, sestávajícím z přední části osazené nástrojem určeným pro rázové působení na zpracovávanou látku, z pístnice 8 pístovým nákružkem, vložené v akumulačním válci navazujícím na těleso a naplněným stlačitelným fluidním mediem, a ze střední části, opatřené prstencovým nákružkem uspořádaným v dutině tělesa, naplněné nestlačitelnou kapalinou a jehož přední část představuje vlastní brzdicí komoru o průměru shodném s průměrem uvedeného» prstencového nákružku na střední části rázového orgánu, a které kromě toho obsahuje pohon pro zpětný pohyb rázového orgánu., tvořený po obvodu tělesa uspořádaným hydraulickým válcem, jehož pístní tyče zasahují svým dolním koncem do kapalinových prostorů hydraulického válce a svým horním koncem do dutiny akumulačního válce a jsou spojeny s unašečem, určeným pro spolupráci s pístovým nákružkem rázového orgánu při provádění jeho zpětného pohybu, vyznačující se tím, že boční stěna /22/ brzdicí komory /21/ nebo boční plocha prstencového nákružku /20/ na střední části rázového orgánu /2/ jsou vytvořeny ve tvaru komolého kužele, jehož větší základna směřuje proti směru pohybu rázového orgánu /2/ při jeho brzděni, přičemž délka této komole kuželovité boční stěny /22/ je alespoň shodná s délkou brzdné dráhy rázového orgánu /2/.

2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že dutina /17/ brzdicí řoebry /21/3θ osazena pohyblivým brzdicím kalíškem /25/,

19 262 904 v jehož dně je osový otvor pro průchod rázového orgánu /2/ a soustava průchozích otvorů /26/ vyústěných na vnější povrch dna brzdicího kalíšku /25/, upraveného pro těsný styk s plochou dna dutiny /17/, přičemž brzdicí kalíšek /25/ je vůči tělesu /1/ omezeně posuvný.

3. Zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že ve dně dutiny /17/ nebo na vnějším povrchu dna brzdicího) kalíšku /25/ je prstencové zahloubeni /28/ obepínající rázový orgán /2/, přičemž na vnějším povrchu dna brzdicího kalíšku /25/ jsou radiální kanálky /27/, spojující prstencové zahloubení /28/ s dutinou /17/, když průchozí otvory /26/ ve dně brzdicího kalíšku /25/ústi mimo prstencové zahloubení /28/ a radiální kanálky /27/.

4. Zařízení podle kteréhokoliv z bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že dutina /17/ a kapalinový prostor /11/ hydraulického) válce /8/ pohonu zpětného pohybu rázového orgánu /2/ jsou vzájemně spojeny, čímž vytvářejí společný kapalinový prostor /29/, přičemž dolní konce /10/ pístních tyčí /9/ hydraulického válce /8/ zasahují do tohoto společného kapalinového prostoru. /29/.