SU1002563A1

SU1002563A1 - Hydropneumatic percussive device

Info

Publication number: SU1002563A1
Application number: SU813319735A
Authority: SU
Inventors: Борис Валентинович Хабибулин; Александр Петрович Вяткин; Владимир Антонович Гева; Владимир Иванович Ермаков; Валентин Иванович Промышленников; Владимир Иванович Шкаредный
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1981-07-06
Publication date: 1983-03-07

Description

1one

Изобретение относитс к горному делу, а именно к ударным машинам дл разрушени горш.1х пород.The invention relates to mining, namely to percussion machines for the destruction of pot. Rocks.

Известно гидропневматическое устройство ударного действи , включающее корпус с гидро- и пневмоаккумул торами, поршнем, клапаном и распределителем A hydropneumatic percussion device is known, including a housing with hydro and pneumoaccumulators, a piston, a valve and a distributor.

Недостатком устройства вл етс большое количество посадочных поверхностей , оси которых необходимо совместить , сложность конструкпии, а следовательно ненадежность в работе.The disadvantage of the device is a large number of seating surfaces, the axes of which must be combined, the complexity of the design, and therefore unreliability in operation.

Наиболее близким к предлагаемому по конструктивному исполнению и достигаемой цели вл етс устройство, содержащее гидрораспределитель, корпус, внутри которого смонтирован боек со штоксм, поршень, рабочий цилиндр с- двум полост ми - гидравлической и газовой . В верхней части корпуса выполнена камера, в которой размещен толкатель. Толкатель создает разр жение между поршнем и торцовым уплотнением, а .также производит отрыв поршн в моментClosest to the proposed design and achievable goal is a device containing a hydraulic distributor, a housing inside which a head with shtoksm is mounted, a piston, a working cylinder with two cavities — a hydraulic one and a gas one. In the upper part of the body there is a chamber in which the pusher is placed. The pusher creates a discharge between the piston and the mechanical seal, and also produces a piston separation at the moment

разрыва подвижной ударной массы - рабочего штока с поршнем и бойком Г ЗНедостатком данного устройства вл етс низка эксплуатационна надежность, вызванна сложностью управлени устройством .rupture of the mobile shock mass - a working rod with a piston and a die head. The disadvantage of this device is the low operational reliability caused by the complexity of the device control.

Цель изобретени - повышение эксплуатационной надежности устройства.The purpose of the invention is to increase the operational reliability of the device.

Поставленна цель достигаетс тем, что гидропневматическое устройство уда1 ного действи , включающее гидрораспределитель , корпус, внутри которого размещен боек со штоком и поршнем, а рабочий .цилиндр, разделенный поршнем на гидравлическую и газовую попооти , снабжено втулкой, установленной в корпусе коаксиально штоку, при этом между корпусом и втулкой образована буферна камера, котора посредством канала сообщена с газовой полостью рабочего цилиндра.The goal is achieved by the fact that the hydropneumatic impact device, which includes a hydraulic distributor, a housing inside which is located a firing pin with a rod and a piston, and a working cylinder divided by a piston into a hydraulic and gas popoi, is fitted with a sleeve installed in the housing coaxially with the stem, A buffer chamber is formed between the housing and the sleeve, which is connected via a channel with the gas cavity of the working cylinder.

Кроме того, на обоих концах поршн . выполнены конусные участки дл дросселировани рабочего агента. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - часть корпуса с поршнем. Гидропневматическое ударное устройс во содержит корпус 1, KOTojSjift снабжен подвижной втулкой 2, установленной на штоке 3 бойка, и буферной камерой 4, расположенной между подвижной втулкой и корпусом. Корпус имеет клапан 5 с окнами 6 и рабочий йилиндр 7 с окнами 8 - 10. Рабочий цилиндр делитс поршнем 11 на гидравлическую 12 и газовую 13 полости. Конечные участки порш н имеют конусность дл дросселировани . Буферна камера 4 соединена через канал 14 трубопроводом 15с газовой полостью 13. Клапан 5 в корпусе 1 об разует полости 16 и 17. Устройство управл етс распределителем 18, имеющим золотник 19с установленным в нем подпружиненным шариковым клапаном 20, проходы 21 и полость 22. Уст ройство имеет трубопроводы: Hanoptaie 23 - 25, сливные 26 - 29 и управлеЕш 30 и 31. В корпусе 1 выполнены каналы: напорные 32 - 34 и управлени 35 и 36. Гидропневматический ударник работает следующим образом. В исходном положении газ полости 13 прижимает поршень 11 к корпусу 1, а подвижную втулку 2 отодвигает вниз, так как полость 13 соединена с буферной камерой 4 через канал 14 и трубопровод 15. Жидкость из магистрали по трубопроводу 23 поступает в распределитель 18, далее через проходы 21 заполн ет полость 22 и прижимает золотник 19 ввер Одновременно исидкость отжимает шариковь1й клапан 20 вниз и затем она поступает по трубопроводу 31, каналу 35 в полость 12, а по трубопроводу 25, каналу 33 - в полость 16 и смещает клапан 5 вверх до упора, окна 6 и 10 совмещаютс с каналом 32, Клапан 5 закрывает окна 9, что предотвращает утечку жидкости из гидравлической полости 13. Жидкость, поступа по канапам 32 и 35 в полость 12, производит перемещение поршн 11 и бойка с штоком 3 ввер до тех пор, пока хвостовик поршн 11 не пройдет окна 8. При этом газ пере метаетс из рабочего цилиндра 7 в гааовую полость 13. Амортизационный ход осуществл етс путем дросселировани газа между конуа ностью поршн 11 и рабочим цилиндром | 7. Газ после дросселировани уходит в окна 8. Боек 3 двигаетс вверх до соприкосновени с корпусом 1, йодвижна втулка 2 также перемещаетс вверх и соедин ет напорный канал 34 с каналом управлени 36. Жидкость из трубопровода 24 поступает в трубопровод 30 и п ребрасывает золотник 19 распределител вниз. Полость 16 через канал 33, трубопровод 25 и распределитель 18 соедин етс со сливом 27, клапан 5 перемешаетс вниз под действием разности давлений , открываютс окна 9 и гидравлические полости 12 и 17 соедин ютс со сливом 29. Поршень 11 начинает замедленное движение вниз, на которое действует только газ, проход щий через дроссельную конусность. Этот ход закан чиваетс в тот момент, когда хвостовик поршн 11 открывает окна 8. После этого на поршень 11 действует вс сила газа полости 13, в результате чего боек со штоком 3 и поршнем 11 совершает рабочий ход. Жидкость из полости 12 истекает через отверсти 9 в гидрополость ; 17, объем которой значительно больше полости 12, поэтому поршень 11 в про- цессе рабочего хода испытывает незначительное сопротивление жидкости. Подвижна втулка 2 освобождаетс от бойка 3 и перемещаетс вниз под действием газовой полости 13 по трубопроводу 15, каналу 14 в буферную камеру 4. Втулка 2 перекрывает поступление жидкости в трубопровод управлени 30, а оставша с жидкость в распределителе сбрасываетс по трубопроводу 28 на слив. Удар бойка по горной породе происходит в конце рабочего хода. Амортизационный ход осуществл етс за счет дросселировани жидкости между конусностью поршЕЯ 11 и рабочим цилиндром 7. Жидкость после дросселировани уходит в окна 9, а оставша с в полости 12 образует гидроамортизатор. Повышенное гидравлическое давление, полученное в амортизаторе, поступает по каналу 35 трубопроводу 31 , закрывает шариковым клапаном 20 проход 21 взолотнике 19 и пеоебрасывает последний вверх. Далее цикл повтор етс . Предлагаемое устройство обеспечивает, повышение эксплуатационной надежности, что достигаетс отсутствием в устройстве разделительной диафрагмы, пусковогоIn addition, at both ends of the piston. conical sections are made for choking the working agent. FIG. 1 shows the device, a general view; in fig. 2 - part of the body with the piston. Hydropneumatic percussion device contains body 1, KOTojSjift is equipped with a movable sleeve 2 mounted on the rod 3 of the striker and a buffer chamber 4 located between the movable sleeve and the case. The housing has a valve 5 with windows 6 and a working cylinder 7 with windows 8-10. The working cylinder is divided by a piston 11 into a hydraulic 12 and a gas 13 cavity. The end portions of the piston are tapered for throttling. The buffer chamber 4 is connected through channel 14 by pipe 15c with a gas cavity 13. Valve 5 in housing 1 forms cavities 16 and 17. The device is controlled by a valve 18 having a spool 19c with a spring-loaded ball valve 20 installed in it, passages 21 and a cavity 22. Device has pipelines: Hanoptaie 23–25, drain 26–29 and control 30 and 31. In case 1, the following channels are made: pressure 32–34 and control 35 and 36. The hydropneumatic impactor works as follows. In the initial position, the gas cavity 13 presses the piston 11 to the housing 1, and the movable sleeve 2 pushes down as the cavity 13 is connected to the buffer chamber 4 through the channel 14 and the pipeline 15. The liquid from the pipeline through the pipeline 23 enters the distributor 18, then through the aisles 21 fills the cavity 22 and presses the spool 19 upwards. Simultaneously, the pressure pushes the ball valve 20 down and then it enters through conduit 31, channel 35 into cavity 12, and through conduit 25, channel 33 into cavity 16 and shifts valve 5 up to the stop, windows 6 and 10 are combined with 32, the valve 5 closes the windows 9, which prevents leakage of fluid from the hydraulic cavity 13. The fluid, entering the canals 32 and 35 into the cavity 12, displaces the piston 11 and the striker with the rod 3 until the piston shaft 11 passes window 8. In this case, the gas is transferred from the working cylinder 7 to the Gaussian cavity 13. The depreciation course is performed by throttling the gas between the piston 11 and the working cylinder | 7. After throttling, the gas goes into the windows 8. The striker 3 moves upward until it touches the housing 1, the iodine bushing 2 also moves upwards and connects the pressure channel 34 to the control channel 36. Fluid from the pipeline 24 enters the pipeline 30 and spreads the spool 19 dispenser down. The cavity 16 through the channel 33, the pipe 25 and the valve 18 is connected to the drain 27, the valve 5 is mixed down under the action of pressure difference, the windows 9 are opened and the hydraulic cavities 12 and 17 are connected to the drain 29. The piston 11 starts a downward motion, on which only gas passing through the throttle taper acts. This stroke ends at the moment when the shank of the piston 11 opens the windows 8. After that, the gas of the cavity 13 acts on the piston 11, as a result of which the firing pin with the rod 3 and the piston 11 makes a working stroke. The fluid from the cavity 12 flows through the holes 9 into the hydro-cavity; 17, the volume of which is significantly larger than the cavity 12; therefore, the piston 11 undergoes slight fluid resistance during the working stroke. The movable sleeve 2 is released from the striker 3 and moves down by the action of the gas cavity 13 through the pipeline 15, channel 14 into the buffer chamber 4. The sleeve 2 blocks the flow of fluid into the control pipeline 30, and the remaining liquid in the distributor is discharged through the pipeline 28 to the drain. Strike striker on the rock occurs at the end of the stroke. The damping stroke is carried out by throttling the liquid between the taper of the piston 11 and the working cylinder 7. After throttling, the liquid goes into the windows 9, and the remaining c in the cavity 12 forms a hydraulic shock absorber. Increased hydraulic pressure obtained in the shock absorber enters through channel 35 to conduit 31, closes the passage 21 of the bezel 19 with ball valve 20 and takes the latter upwards. Then the cycle repeats. The proposed device provides an increase in operational reliability, which is achieved by the absence in the device of a separating diaphragm, starting

пневмоивл ндра с поршнем. Введение в устройсгво подвижной втулки и поршн с конусност мн дл дросселировани позвол ет повысить частоту ударов, так как переброс золотввка распределител осутцествл етс автоматически.pneumatic valve with piston. The introduction of a movable sleeve and a piston with a conicity of a plurality of throttles to throttling in the device allows an increase in the frequency of shocks, since the transfer of the gold distributor to the distributor is automatically affected.

Claims

The absence of a separation diaphragm in the device makes it possible to increase the volume of the gas chamber, increase the degree of compression, and therefore increase the impact energy. Claim 1. Hydropneumatic percussion device, which includes a hydraulic distributor, a housing inside which is located a firing pin with a rod and a piston, as well as a working cylinder divided by a piston into a hydraulic and gas cavity, in order to increase the operational reliability of the device it is supplied with vtua. The coy is mounted in the housing coaxially with the rod, while a buffer chamber is formed between the housing and the sleeve, which is connected via a channel with the gas cavity of the working cylinder. 2. The device in accordance with claim 1, which is such that, in order to throttle the working agent, conical sections are made on both piston pistons. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR Patent No. 682146, cl. E 21 C 3/20, 1975.

2. Author's testimony of the USSR Mb 55O212, CL-E 21 J 7/28, 1974 (prototype) .;