RU2376467C1 - Device for control of operational cycle of impact machine (versions) - Google Patents

Device for control of operational cycle of impact machine (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2376467C1
RU2376467C1 RU2008127626/03A RU2008127626A RU2376467C1 RU 2376467 C1 RU2376467 C1 RU 2376467C1 RU 2008127626/03 A RU2008127626/03 A RU 2008127626/03A RU 2008127626 A RU2008127626 A RU 2008127626A RU 2376467 C1 RU2376467 C1 RU 2376467C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spool
control
nozzle
valve
slide
Prior art date
Application number
RU2008127626/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Николаевич Белобородов (RU)
Василий Николаевич Белобородов
Геннадий Георгиевич Васильев (RU)
Геннадий Георгиевич Васильев
Анатолий Антонович Репин (RU)
Анатолий Антонович Репин
Андрей Константинович Ткачук (RU)
Андрей Константинович Ткачук
Original Assignee
Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук filed Critical Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук
Priority to RU2008127626/03A priority Critical patent/RU2376467C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2376467C1 publication Critical patent/RU2376467C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: invention refers to equipment of automation of production processes in various fields of industry, may be used in mining during manufacturing of distribution devices for control of operating environment flow between sections and units of impact machines. Device contains body structure with installed in it slide-valve, partition and rod mounted in partition centre hole and interacting with slide-valve. In first version of its design device contains deflector of operating environment flow, outlet nozzle and control nozzle. Deflector is located on rod, on which spring is installed between partition and deflector. Outlet nozzle is connected to chamber of backward running of impact machine by means of outlet and inlet of slide-valve at its open position and by means of throttle - to source of operating environment, to which control nozzle is connected by control unit and mentioned throttle connected in sequence. In second version of its design device is provided with metre run, outlet nozzle and control nozzle. As a rod shaft is used on which the following is installed: slide-valve of swinging type, metre run and swinging spring located between partition and metrer run and operating to close slide-valve at no effect of control pulse Pcntr of operating environment pressure on metre run from control nozzle connected to source by means of control unit in sequence.
EFFECT: enhancement of device operation efficiency due to reduction of dynamic losses at its switch-over achieved by means of reduction of time required for slide-valve switch-over.
5 cl, 2 dwg

Description

Техническое решение относится к средствам автоматизации производственных процессов в различных отраслях промышленности и может найти применение в горном деле при создании распределительных устройств, служащих для управления потоком рабочей среды между участками и агрегатами ударных машин.The technical solution relates to means of automating production processes in various industries and can be used in mining when creating switchgears used to control the flow of a working medium between sections and assemblies of percussion machines.

Известен совмещенный дыхательный клапан для нефтехранилищ (авт. свид. СССР, № 319787, кл. F16K 17/10, опубл. в БИ № 33, 1971 г.), состоящий из корпуса с расположенными в нем тарельчатыми клапанами давления и разрежения. Клапаны помещены один в другом так, что седлом клапана разрежения служит тарелка клапана давления, а их концентрично расположенные стержни с регулировочными гайками выведены в верхнюю часть корпуса.Known combined breathing valve for oil storage facilities (ed. Certificate of the USSR, No. 319787, class F16K 17/10, published in BI No. 33, 1971), consisting of a housing with pressure and vacuum poppet valves located in it. The valves are placed one in the other so that the pressure valve plate serves as a saddle of the rarefaction valve, and their concentrically located rods with adjusting nuts are brought out to the upper part of the body.

Недостатками данного устройства являются низкая скорость его переключения, а также невозможность управления им, поскольку срабатывание клапана происходит только при превышении заданного рабочего давления в системе. Все это значительно снижает эффективность работы клапана.The disadvantages of this device are the low speed of its switching, as well as the inability to control it, since the valve is activated only when the specified working pressure in the system is exceeded. All this significantly reduces the efficiency of the valve.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков является клапан (авт. свид. СССР № 535430, кл. F16К 17/10, опубл. в БИ № 42, 1976 г.), в корпусе которого установлен запорный орган, выполненный в виде золотника, связанного с поршнем с помощью штока, а между золотником и поршнем установлена перегородка с центральным отверстием, через которое пропущен шток. Перегородка образует с торцом поршня демпферную камеру переменного объема. Конец штока снабжен продольными и радиальными каналами. Золотник поджат к седлу с помощью пружины.The closest in technical essence and combination of essential features is a valve (ed. Certificate of the USSR No. 535430, class F16K 17/10, publ. In BI No. 42, 1976), in the case of which a shut-off element is made, made in the form of a spool connected with the piston using the rod, and between the spool and the piston a partition is installed with a central hole through which the rod is passed. The baffle forms a damper chamber of variable volume with the end face of the piston. The end of the stem is provided with longitudinal and radial channels. The spool is drawn to the seat with a spring.

Недостатком этого клапана является то, что при снижении давления в подпоршневой зоне золотник со штоком опускаются, преодолевая сопротивление пружины, что увеличивает время открывания золотника. Кроме того, таким клапаном невозможно управлять дистанционно, поскольку его срабатывание зависит от давления в системе, что существенно снижает эффективность его работы.The disadvantage of this valve is that when the pressure in the sub-piston zone is reduced, the spool with the stem is lowered, overcoming the resistance of the spring, which increases the opening time of the spool. In addition, such a valve cannot be controlled remotely, since its operation depends on the pressure in the system, which significantly reduces the efficiency of its operation.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности работы устройства за счет снижения динамических потерь при его переключении, достигаемого путем значительного сокращения времени срабатывания золотника.The objective of the proposed technical solution is to increase the efficiency of the device by reducing dynamic losses during its switching, achieved by significantly reducing the response time of the spool.

Поставленная задача решается тем, что устройство для управления рабочим циклом ударной машины по первому варианту, содержащее корпус, установленные в нем золотник, перегородку и шток, смонтированный в центральном отверстии перегородки и взаимодействующий с золотником, согласно техническому решению снабжено отражателем струи рабочей среды, выхлопным соплом и соплом управления. Отражатель струи рабочей среды расположен на штоке, на котором между перегородкой и указанным отражателем установлена пружина, а выхлопное сопло соединено через выпускное и впускное отверстия золотника при его открытом положении с камерой обратного хода ударной машины и через дроссель с источником рабочей среды. Сопло управления соединено с упомянутым источником через последовательно соединенные блок управления и указанный дроссель.The problem is solved in that the device for controlling the working cycle of the percussion machine according to the first embodiment, comprising a housing, a spool installed therein, a baffle and a rod mounted in the central bore of the baffle and interacting with the spool, according to the technical solution, is equipped with a working medium jet reflector, an exhaust nozzle and nozzle control. The reflector of the working fluid jet is located on the rod, on which a spring is installed between the baffle and the specified reflector, and the exhaust nozzle is connected through the exhaust and inlet openings of the slide valve when it is open to the shock chamber of the shock machine and through the throttle to the source of the working medium. The control nozzle is connected to said source through series-connected control unit and said throttle.

Повышение эффективности работы предлагаемого устройства достигается за счет снижения динамических потерь при его переключении. При подаче управляющего импульса РУПР давления (далее импульс РУПР) на отражатель струи рабочей среды через сопло управления пружина начинает сжиматься и золотник начинает открываться. При самом незначительном открытии золотника импульс РУПР из камеры обратного хода ударной машины (выхлоп), через впускное и выпускное отверстия золотника и выхлопное сопло создает реактивную силу на отражатель струи рабочей среды, золотник открывается больше, тем самым значительно сокращается время открытия золотника и увеличивается скорость его переключения.Improving the efficiency of the proposed device is achieved by reducing dynamic losses when it is switched. When a control pulse P UPR pressure (hereinafter referred to as pulse P UPR ) is supplied to the reflector of the jet of the working medium through the control nozzle, the spring begins to compress and the spool starts to open. With the most insignificant opening of the spool, the impulse P UPR from the shock chamber of the shock machine (exhaust), through the inlet and outlet openings of the spool and the exhaust nozzle, creates a reactive force on the reflector of the working medium jet, the spool opens more, thereby significantly reducing the opening time of the spool and increasing the speed its switching.

В случае управления ударной машиной, когда необходим автоколебательный режим ее работы, целесообразно, чтобы сопло управления в устройстве было соединено с камерой обратного хода ударной машины в конце обратного хода ударника.In the case of controlling the percussion machine, when a self-oscillating mode of its operation is necessary, it is advisable that the control nozzle in the device be connected to the reverse chamber of the percussion machine at the end of the reciprocal of the striker.

В этом случае импульс РУПР получают непосредственно из камеры обратного хода ударной машины, что устраняет необходимость использования импульса РУПР от источника рабочей среды и повышает эффективность управления рабочим циклом ударной машины.In this case, the pulse P UPR obtained directly from the camera flyback percussion machine that eliminates the need for pulse P CTRL from the source of working environment and increases the efficiency of the control duty cycle percussion machine.

По второму варианту устройство для управления рабочим циклом ударной машины, содержащее корпус, установленные в нем золотник, перегородку и шток, смонтированный в центральном отверстии перегородки и взаимодействующий с золотником, согласно техническому решению снабжено турбинкой, выхлопным соплом и соплом управления. Золотник выполнен поворотного типа, а в качестве штока использован вал, на котором установлены золотник, турбинка и поворотная пружина, расположенная между перегородкой и турбинкой и работающая на закрытие золотника при отсутствии воздействия импульса PУПР на турбинку от сопла управления, соединенного с источником рабочей среды последовательно через блок управления и дроссель. Выхлопное сопло соединено через выпускное и впускное отверстия золотника при его открытом положении с камерой обратного хода ударной машины и через указанный дроссель с источником рабочей среды. Выхлопное сопло и сопло управления сориентированы на турбинку с возможностью открытия золотника.According to the second embodiment, a device for controlling the working cycle of a percussion machine, comprising a housing, a spool installed therein, a baffle and a rod mounted in the central bore of the baffle and interacting with the spool, is equipped with a turbine, an exhaust nozzle and a control nozzle according to a technical solution. The spool is formed a swing type, and as the rod is used a shaft on which the spool, the impeller and the rotary spring disposed between the partition and the impeller and operating the closure valve in the absence of feedback pulse P NRM on the impeller from the control nozzles connected to a working medium source sequentially through the control unit and throttle. The exhaust nozzle is connected through the outlet and inlet of the valve when it is open to the shock chamber of the shock machine and through the specified throttle to the source of the working medium. The exhaust nozzle and control nozzle are oriented to the turbine with the possibility of opening the spool.

При таком исполнении устройства повышение эффективности его работы достигается за счет снижения динамических потерь при его переключении. При подаче импульса РУПР через сопло управления на турбинке создается вращающий момент, и как только она через вал начинает открывать золотник поворотного типа, выхлоп из камеры обратного хода ударной машины через впускное и выпускное отверстия золотника и выхлопное сопло создаст дополнительный вращающий момент на турбинке. Таким образом значительно ускоряется открытие золотника и тем самым сокращается время его срабатывания.With this design of the device, an increase in the efficiency of its operation is achieved by reducing dynamic losses during its switching. When impulse P UPR is supplied through the control nozzle on the turbine, a torque is created, and as soon as it starts to open the rotary valve spool through the shaft, the exhaust from the shock chamber backward through the inlet and outlet openings of the spool and the exhaust nozzle will create additional torque on the turbine. Thus, the opening of the spool is significantly accelerated and thereby reduces its response time.

В случаях управления ударной машиной, когда необходим автоколебательный режим ее работы, целесообразно, чтобы сопло управления устройства было соединено с камерой обратного хода ударной машины в конце обратного хода ударника. В этом случае импульс РУПР получают непосредственно из камеры обратного хода ударной машины, что устраняет необходимость периодического использования импульса РУПР от источника рабочей среды и, тем самым повышает эффективность управления рабочим циклом ударной машины.In cases of controlling the percussion machine, when a self-oscillating mode of its operation is necessary, it is advisable that the control nozzle of the device be connected to the reverse chamber of the percussion machine at the end of the reciprocal of the striker. In this case, the pulse P UPR obtained directly from the camera flyback percussion machine, which eliminates the need for periodic pulse P using EASY from the source of working environment and thereby increases the efficiency of the control duty cycle percussion machine.

Целесообразно, чтобы турбинка была установлена с возможностью ограниченного свободного хода. При таком исполнении после подачи импульса РУПР на турбинку она вначале набирает скорость вращения, а затем воздействует ударом через вал на золотник поворотного типа, что значительно сокращает время его срабатывания и, таким образом, повышается эффективность его переключения.It is advisable that the turbine be installed with limited free play. With this design, after the impulse P UPR is supplied to the turbine, it first gains the rotation speed, and then impacts the rotary type spool through the shaft, which significantly reduces its response time and, thus, increases its switching efficiency.

Сущность технического решения поясняется примерами конкретного исполнения и чертежами, где на фиг.1 изображена схема устройства по первому варианту исполнения, на фиг.2 - то же, по второму варианту исполнения.The essence of the technical solution is illustrated by examples of specific performance and drawings, where figure 1 shows a diagram of a device according to the first embodiment, figure 2 is the same, according to the second embodiment.

Устройство для управления рабочим циклом ударной машины (далее устройство) по первому варианту исполнения (фиг.1) содержит корпус 1, установленные в нем золотник 2, перегородку 3 и шток 4, смонтированный в центральном отверстии перегородки 3 и взаимодействующий с золотником 2. Устройство снабжено отражателем 5 струи рабочей среды (далее отражатель 5), выхлопным соплом 6 и соплом 7 управления. Отражатель 5 расположен на штоке 4, на котором между перегородкой 3 и отражателем 5 установлена пружина 8. Выхлопное сопло 6 соединено через выпускное отверстие 9 и впускное отверстие 10 золотника 2 при его открытом положении с камерой 11 обратного хода ударной машины 12 и через дроссель 13 с источником 14 рабочей среды (далее источник 14). Сопло 7 управления соединено с источником 14 через последовательно соединенные блок 15 управления и дроссель 13. В ударной машине 12 имеется камера 16 прямого хода, подпружиненный пружиной 17 ударник 18 и рабочий инструмент 19. Сопло 7 управления может быть соединено с камерой 11 обратного хода ударной машины 12 в конце обратного хода ударника 17 каналом 20.The device for controlling the working cycle of the percussion machine (hereinafter the device) according to the first embodiment (Fig. 1) comprises a housing 1, a spool 2 installed therein, a baffle 3 and a rod 4 mounted in the central hole of the baffle 3 and interacting with the spool 2. The device is provided a reflector 5 of the jet of the working medium (hereinafter, reflector 5), an exhaust nozzle 6 and a control nozzle 7. The reflector 5 is located on the rod 4, on which a spring is installed between the baffle 3 and the reflector 5. The exhaust nozzle 6 is connected through the outlet 9 and the inlet 10 of the spool 2 when it is open with the return chamber 11 of the impact machine 12 and through the throttle 13 s source 14 of the working environment (hereinafter source 14). The control nozzle 7 is connected to the source 14 through the control unit 15 and the throttle 13 connected in series. In the impact machine 12 there is a forward stroke chamber 16, a spring 18 of the hammer 18 and a working tool 19. The control nozzle 7 can be connected to the shock chamber return chamber 11 12 at the end of the return stroke of the striker 17 channel 20.

Устройство по первому варианту работает следующим образом. В исходном положении золотник 2 закрыт (правое на фиг.1 положение), пружина 8 разжата, ударник 17 ударной машины 12 взведен, т.к. в камеру 11 обратного хода ударной машины 12 через дроссель 13 подается рабочая среда (например, сжатый воздух) от источника 14. Скорость взвода ударника 17 возможно регулировать с помощью дросселя 13. При подаче импульса РУПР на сопло 7 управления посредством блока 15 управления струя рабочей среды создает реактивную силу на отражатель 5. Пружина 8 начинает сжиматься, шток 4 под действием отражателя 5 перемещает золотник 2 на открытие (влево на фиг.1). При самом незначительном открытии золотника 2 выхлоп из камеры 11 обратного хода через впускное отверстие 10, выпускное отверстие 9 золотника 2 и выхлопное сопло 6 создает добавочную реактивную силу на отражатель 5, значительно ускоряя сжатие пружины 8 и открытие золотника 2, тем самым увеличивая скорость его переключения. Рабочая среда выбрасывается из камеры 11 обратного хода, в которой устанавливается атмосферное давление. Срабатывает камера 16 прямого хода и посредством пружины 17 ударник 18 движется вниз и в конце прямого хода наносит удар по рабочему инструменту 19. Прекращаются воздействия импульса РУПР и выхлопа из камеры 11 обратного хода на отражатель 5, пружина 8 возвращает золотник 2 в исходное положение (правое по чертежу), золотник 2 закрывается и начинается наполнение камеры 11 обратного хода рабочей средой через дроссель 13 от источника 14. Ударник 18 движется вверх. Цикл повторяется с помощью импульса РУПР.The device according to the first embodiment works as follows. In the initial position, the spool 2 is closed (the right position in FIG. 1), the spring 8 is released, the hammer 17 of the impact machine 12 is cocked, because the working medium (for example, compressed air) is supplied to the return chamber 11 of the percussion machine 12 through the throttle 13 from the source 14. The cocking speed of the striker 17 can be adjusted using the throttle 13. When the pulse P UPR is supplied to the control nozzle 7 by means of the control unit 15 of the working jet medium creates a reactive force on the reflector 5. The spring 8 begins to compress, the rod 4 under the action of the reflector 5 moves the spool 2 to the opening (to the left in figure 1). With the slightest opening of the spool 2, the exhaust from the return chamber 11 through the inlet 10, the outlet 9 of the spool 2 and the exhaust nozzle 6 creates an additional reactive force on the reflector 5, significantly accelerating the compression of the spring 8 and opening the spool 2, thereby increasing its switching speed . The working medium is ejected from the reverse chamber 11, in which atmospheric pressure is established. Triggered chamber 16 through the forward stroke and the spring 17 moves the hammer 18 downward and forward stroke end strike on the working tool 19. Cease feedback pulse P RVP and exhaust from the chamber 11 reverse to the reflector 5, the spring 8 returns the spool 2 to the initial position ( right in the drawing), the spool 2 closes and the filling of the return chamber 11 with the working medium through the throttle 13 from the source 14 begins. The drum 18 moves up. The cycle is repeated with the help of the pulse P of the control circuit .

При необходимости создания автоколебательного режима работы ударной машины 12 импульс РУПР можно получить, соединив через канал 20 сопло 7 управления с камерой 11 обратного хода в конце обратного хода ударника 18. В этом случае отпадает необходимость в блоке 15 управления, а изменяя положение входа канала 20, можно регулировать энергию удара ударной машины 12. При этом, несмотря на прекращающееся действие импульса РУПР, ранее момента удара, под действием выхлопа из камеры 11 обратного хода, через впускное 10 и выпускное 9 отверстия золотника 2 и выхлопное сопло 6, отражатель 5 будет удерживаться в крайнем левом (по чертежу) положении до момента удара.If it is necessary to create a self-oscillating mode of operation of the impact machine 12, the pulse R of the control device can be obtained by connecting the control nozzle 7 to the return chamber 11 at the end of the return stroke of the impactor 18 through the channel 20. In this case, there is no need for the control unit 15, and changing the position of the input of the channel 20 , shock energy can be controlled machines pin 12. Thus, despite terminate pulse P NRM earlier moment of impact, under the action of reverse exhaust chamber 11 through the inlet 10 and the outlet opening 9 of the spool 2 and you bursting the nozzle 6, the reflector 5 is held at the extreme left (in the drawing) position until impact.

Устройство по второму варианту исполнения (фиг.2) содержит корпус 1, установленные в нем золотник 2, выполненный поворотного типа, перегородку 3 и шток 4, смонтированный в центральном отверстии перегородки 3 и взаимодействующий с золотником 2. Устройство снабжено турбинкой 21, выхлопным соплом 6 и соплом 7 управления. В качестве штока 4 использован вал, на котором установлены золотник 2, турбинка 21 и поворотная пружина 8, расположенная между перегородкой 3 и турбинкой 21. Поворотная пружина 8 работает на закрытие золотника 2 при отсутствии импульса РУПР на турбинку 21 от сопла 7 управления. Сопло 7 управления соединено с источником 14 последовательно через блок 15 управления и дроссель 13. Выхлопное сопло 6 соединено через выпускное отверстие 9 и впускное отверстие 10 золотника 2 при его открытом положении с камерой 11 обратного хода ударной машины 12 и через дроссель 13 с источником 14. Выхлопное сопло 6 и сопло 7 управления сориентированы на турбинку 21 с возможностью открытия золотника 2. В ударной машине 12 имеется камера 16 прямого хода, подпружиненный пружиной 17 ударник 18 и рабочий инструмент 19. Сопло 7 управления может быть соединено с камерой 11 обратного хода ударной машины 15 в конце обратного хода ударника 18 каналом 20.The device according to the second embodiment (Fig. 2) contains a housing 1, a spool 2 installed therein, made of a rotary type, a baffle 3 and a stem 4 mounted in the central hole of the baffle 3 and interacting with the spool 2. The device is equipped with a turbine 21, an exhaust nozzle 6 and nozzle 7 control. The shaft on which the spool 2 is used as the rod 4, the impeller 21 and rotating the spring 8, located between the partition 3 and the impeller 21. Rotatable spring 8 working to close the valve 2 in the absence of pulse P NRM on impeller 21 of the nozzle 7 controls. The nozzle 7 of the control is connected to the source 14 in series through the control unit 15 and the throttle 13. The exhaust nozzle 6 is connected through the outlet 9 and the inlet 10 of the spool 2 when it is open with the return chamber 11 of the impact machine 12 and through the throttle 13 with the source 14. The exhaust nozzle 6 and the control nozzle 7 are oriented to the turbine 21 with the possibility of opening the spool 2. In the impact machine 12 there is a forward-running chamber 16, a spring 18 hammer 18 and a working tool 19. The control nozzle 7 can be connected chamber 11 reverse percussion machine 15 at the end of retrace hammer 18 20 channel.

Устройство по второму варианту работает следующим образом.The device according to the second embodiment works as follows.

В исходном положении золотник 2 закрыт, поворотная пружина 8 разжата, прижимая вал (шток 4) к левому по чертежу упору. Ударник 18 ударной машины 12 находится в верхнем положении, т.к. в камеру 11 обратного хода через дроссель 13 подается рабочая среда от источника 14. Скорость взвода ударника 18 можно регулировать дросселем 13. При подаче импульса РУПР на турбинку 21 через сопло 7 управления посредством блока 15 управления от источника 14 через дроссель 13 поворотная пружина 8 начинает сжиматься, вал (шток 4) под действием турбинки 21 поворачивает золотник 2 поворотного типа по часовой стрелке. При самом небольшом открытии золотника 2 рабочая среда (выхлоп) из камеры 11 обратного хода ударной машины 12 через впускное 10 и выпускное 9 отверстия золотника 2 и выхлопное сопло 6 создает добавочную реактивную силу на турбинке 21, значительно ускоряя сжатие поворотной пружины 8, поворот вала (штока 4) до правого по чертежу упора и соответственно открытие золотника 2, тем самым увеличивая скорость его переключения. Рабочая среда выбрасывается из камеры 11 обратного хода, давление в которой резко снижается до атмосферного. Срабатывает камера 16 прямого хода и посредством пружины 17 ударник 18 движется вниз и в конце прямого хода наносит удар по рабочему инструменту 19. Прекращаются воздействия импульса РУПР и выхлопа на турбинку 21. Пружина 8, поворачивая до левого упора вал (шток 4), возвращает (закрывает) золотник 2 в исходное положение. Начинается наполнение камеры 11 обратного хода рабочей средой через дроссель 13 от источника 14.In the initial position, the spool 2 is closed, the rotary spring 8 is unclenched, pressing the shaft (rod 4) to the left stop in the drawing. The drummer 18 of the impact machine 12 is in the upper position, because in flyback choke 13 is fed through the working fluid chamber 11 from a source 14. The rate of cocking the hammer 18 can be controlled inductor 13. When a pulse P at NRM impeller 21 through the control nozzle 7 by the control unit 15 from the source 14 through a throttle 13 starts turning spring 8 shrink, the shaft (rod 4) under the action of the turbine 21 rotates the rotary valve 2 clockwise. With the smallest opening of the spool 2, the working medium (exhaust) from the return chamber 11 of the percussion machine 12 through the inlet 10 and outlet 9 of the spool 2 and the exhaust nozzle 6 creates additional reactive force on the turbine 21, significantly accelerating the compression of the rotary spring 8, rotation of the shaft ( 4) to the right in the drawing of the stop and, accordingly, the opening of the spool 2, thereby increasing the speed of its switching. The working medium is ejected from the reverse chamber 11, the pressure in which drops sharply to atmospheric. The forward stroke chamber 16 is activated and by means of the spring 17, the striker 18 moves downward and at the end of the forward stroke strikes the working tool 19. The impulse P RR and exhaust to the turbine 21 are stopped. Spring 8, turning the shaft to the left stop (rod 4), returns (closes) spool 2 to its original position. The filling of the return chamber 11 with a working medium through the throttle 13 from the source 14 begins.

Ударник 18 движется вверх, занимает крайнее верхнее положение. Цикл с помощью импульса РУПР повторяют. Силовое воздействие (вращающий момент) на золотник 2 через вал (шток 4) возможно увеличивать или уменьшать в зависимости от диаметра колеса турбинки 21 или, используя турбинку 21 вихревого типа, увеличивать или уменьшать число ее витков, не меняя ее диаметра.The drummer 18 moves up, occupies the highest position. The cycle with the help of the pulse R of the CRM is repeated. The force effect (torque) on the spool 2 through the shaft (rod 4) can be increased or decreased depending on the diameter of the wheel of the turbine 21 or, using a vortex type turbine 21, to increase or decrease the number of its turns without changing its diameter.

Когда происходит автоколебательный режим работы ударной машины 12, импульс РУПР можно получить, соединив через канал 20 сопло 7 управления с камерой 11 обратного хода в конце обратного хода ударника 18. Тогда отпадает необходимость в блоке 15 управления, а изменяя положение входа канала 20 можно регулировать энергию удара ударной машины 12. При этом, несмотря на прекращение действия импульса РУПР ранее момента удара, под действием выхлопа из камеры 11 обратного хода, впускное 10 и выпускное 9 отверстия золотника 2 и выхлопное сопло 6, турбинка 21 до момента удара будет удерживаться на правом (по чертежу) упоре от возврата пружиной 8 золотника 2 против часовой стрелки.When the self-oscillating mode of operation of the impact machine 12 occurs, the pulse R of the control device can be obtained by connecting the control nozzle 7 to the return chamber 11 through the channel 20 at the end of the return stroke of the hammer 18. Then the control unit 15 disappears, and changing the position of the input of the channel 20 can be adjusted impact energy percussion machine 12. in this case, despite the discontinuation of the pulse P the previously NRM moment of impact, under the action of reverse exhaust chamber 11, an inlet 10 and an outlet opening 9 of the spool 2 and the exhaust nozzle 6, the impeller 21 to m ment impact will be kept on the right (in the drawing) on the anvil return spring 8 slide 2 counterclockwise.

Эффективность срабатывания устройства по второму варианту исполнения можно повысить, создав некоторый люфт при соединении вала (штока 4) и турбинки 21. Тогда турбинка 21, разгоняясь под воздействием импульса РУПР наносит тангенциальный удар по валу (штоку 4) и, таким образом, значительно ускоряет переключение золотника 2 на выхлоп, а при обратном переключении, разгоняясь под действием поворотной пружины 8, также наносит тангенциальный удар в обратном направлении, ускоряя закрытие золотника 2.The response efficiency of the device according to the second embodiment can be improved by creating some backlash when connecting the shaft (rod 4) and turbine 21. Then the turbine 21, accelerating under the influence of the pulse P of the control gear, delivers a tangential blow to the shaft (rod 4) and, thus, significantly accelerates switching the spool 2 to the exhaust, and when switching back, accelerating under the action of the rotary spring 8, also inflicts a tangential blow in the opposite direction, accelerating the closing of the spool 2.

Claims (5)

1. Устройство для управления рабочим циклом ударной машины, содержащее корпус, установленные в нем золотник, перегородку и шток, смонтированный в центральном отверстии перегородки и взаимодействующий с золотником, отличающееся тем, что оно снабжено отражателем струи рабочей среды, выхлопным соплом и соплом управления, при этом отражатель струи рабочей среды расположен на штоке, на котором между перегородкой и указанным отражателем установлена пружина, а выхлопное сопло соединено через выпускное и впускное отверстия золотника при его открытом положении с камерой обратного хода ударной машины и через дроссель - с источником рабочей среды, причем сопло управления соединено с упомянутым источником через последовательное соединенные блок управления и указанный дроссель.1. A device for controlling the working cycle of a percussion machine, comprising a housing, a spool installed therein, a baffle and a rod mounted in the central bore of the baffle and interacting with the spool, characterized in that it is provided with a working fluid jet reflector, an exhaust nozzle and a control nozzle, this reflector of the jet of the working medium is located on the rod, on which a spring is installed between the baffle and the specified reflector, and the exhaust nozzle is connected through the outlet and inlet of the valve when in the closed position with the shock chamber of the shock machine and through the throttle to the source of the working medium, and the control nozzle is connected to the said source through a series-connected control unit and said throttle. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сопло управления в нем соединено с камерой обратного хода ударной машины в конце обратного хода ударника.2. The device according to claim 1, characterized in that the control nozzle in it is connected to the reverse chamber of the shock machine at the end of the reverse stroke of the striker. 3. Устройство для управления рабочим циклом ударной машины, содержащее корпус, установленные в нем золотник, перегородку и шток, смонтированный в центральном отверстии перегородки и взаимодействующий с золотником, отличающееся тем, что оно снабжено турбинкой, выхлопным соплом и соплом управления, при этом золотник выполнен поворотного типа, а в качестве штока использован вал, на котором установлены золотник, турбинка и поворотная пружина, расположенная между перегородкой и турбинкой и работающая на закрытие золотника при отсутствии воздействия управляющего импульса Рупр давления рабочей среды на турбинку от сопла управления, соединенного с источником рабочей среды последовательно через блок управления и дроссель, причем выхлопное сопло соединено через выпускное и впускное отверстия золотника при его открытом положении с камерой обратного хода ударной машины и через указанный дроссель - с источником рабочей среды, при этом выхлопное сопло и сопло управления сориентированы на турбинку с возможностью открытия золотника.3. A device for controlling the working cycle of a percussion machine, comprising a housing, a spool installed therein, a baffle and a rod mounted in the central bore of the baffle and interacting with the spool, characterized in that it is equipped with a turbine, an exhaust nozzle and a control nozzle, wherein the spool is made rotary type, and as a rod, a shaft is used, on which a spool, a turbine and a rotary spring are installed, located between the partition and the turbine and working to close the spool in the absence of Procedure control pulse P exercise on the impeller from the control nozzle working fluid, connected to a source of working fluid sequentially through a control unit and a choke, the exhaust nozzle is connected via the outlet and inlet openings of the spool in its open position with a camera inverse shock machine direction and through said throttle - with a source of the working medium, while the exhaust nozzle and the control nozzle are oriented to the turbine with the possibility of opening the spool. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что сопло управления в нем соединено с камерой обратного хода ударной машины в конце обратного хода ударника.4. The device according to claim 3, characterized in that the control nozzle in it is connected to the reverse chamber of the shock machine at the end of the reverse stroke of the striker. 5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что турбинка установлена с возможностью ограниченного свободного хода. 5. The device according to claim 3, characterized in that the impeller is installed with the possibility of limited freewheeling.
RU2008127626/03A 2008-07-07 2008-07-07 Device for control of operational cycle of impact machine (versions) RU2376467C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008127626/03A RU2376467C1 (en) 2008-07-07 2008-07-07 Device for control of operational cycle of impact machine (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008127626/03A RU2376467C1 (en) 2008-07-07 2008-07-07 Device for control of operational cycle of impact machine (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2376467C1 true RU2376467C1 (en) 2009-12-20

Family

ID=41625717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008127626/03A RU2376467C1 (en) 2008-07-07 2008-07-07 Device for control of operational cycle of impact machine (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2376467C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476644C1 (en) * 2011-10-06 2013-02-27 Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН Adjustable impact machine
RU2510325C2 (en) * 2012-07-11 2014-03-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Device to control percussion machine working cycle by pressure (versions)
RU2567059C1 (en) * 2014-10-20 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Adjustable impact machine (versions)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476644C1 (en) * 2011-10-06 2013-02-27 Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН Adjustable impact machine
RU2510325C2 (en) * 2012-07-11 2014-03-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Device to control percussion machine working cycle by pressure (versions)
RU2567059C1 (en) * 2014-10-20 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Adjustable impact machine (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4685756B2 (en) Control valve and method for an impact device having an operating cycle including a plurality of coupling moments
US5833209A (en) Device and method for influencing the periodic stroke movement of the closing element of a valve
RU2376467C1 (en) Device for control of operational cycle of impact machine (versions)
AU7170091A (en) Hybrid pneumatic percussion rock drill
CN110486491A (en) A kind of Pneumatic axial flow compressor anti-asthma valve
KR101197421B1 (en) A valve for controlling the path of fluid using by bypass channnels
CN100432379C (en) A method of generating pressure pulses, a pressure pulse generator and a piston engine provided therewith
DE2549551C3 (en) Pneumatically working knocker
US3146835A (en) Hammer for driving piles by impact or by vibrating action
JPS5916069B2 (en) Tools with a striking device
JP3538426B2 (en) Pressure medium drive device that performs linear motion
RU2718367C1 (en) Impact unit
US20230078504A1 (en) Improvements in, or relating to, exhaust valves for pressurised fluid operated devices
RU2476644C1 (en) Adjustable impact machine
CA3154019A1 (en) Pressure wave generator and method for operating a pressure wave generator
RU2510325C2 (en) Device to control percussion machine working cycle by pressure (versions)
RU2786860C1 (en) Shock valve
RU2056998C1 (en) Pneumatic shock machine
RU2440460C1 (en) Pneumatic percussion machine to drive tools into soil
RU2168096C2 (en) Nonreturn gate with drive
US1012050A (en) Steam-engine.
SU768961A1 (en) Percussion action pneumatic machine
US6923618B1 (en) Rotary motor
RU109811U1 (en) PNEUMATIC DRIVE
US522273A (en) Valve mechanism for blowing-engines

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100708