SU1370219A1 - Гидроударник - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к буровой технике и позвол ет повысить забойную мощность гидроударника. Он содержит корпус 1, расположенные в нем поршень-боек (ПБ) 5 и подпружиненный клапан (ПК) 2, верхний переходник 6 с центральным подвод щим 9 и боковыми каналами, а также центральным выступом 7 с соплом 8. Оно размешено на нижнем торце выступа 7, образующего с корпусом 1 кольцевую полость 10. В ней подвижно размещена втулка 11, выполненна  с кольцевыми выточками 12 и 13 на торцах по внутреннему диаметру . При постановке гидроударкика на забой происходит гидравлический удйр и ПК 2 с ПБ 5 опускаетс , сжима  пружину 3. Втулка 11 упираетс  в торец полости 10, а ПК 2 с ПБ 5 далее перемещаетс  вниз. Часть волновой энергии удерживаетс  над ПК 2, а друга  воздействует на выточку 12. В итоге втулка 11 опускаетс . Скорость разгона ПБ 5 увеличиваетс . После остановки ПК 2 производитс  удар ПБ 5 наковальне и ПБ 5 совершает обратный ход. В конце хода ПК 2 перекрывает канал 8 ПБ 5 и цикл повтор етс . 2 ил. (Л

Description

Г2 9

113

Изобретение относитс  к буровой технике, а именно к гидроударным машинам .

Цель изобретени  - увеличение забойной мощности гидроударника.

На фиг.1 изображен гидроударник пр мого действи  в исходном положении; на фиг.2 - гидроударник в положении пр мого хода при движении втул- ки вниз.

Гидроударник пр мого действи  содержит корпус 1 с расположенным в нем клапаном 2 с пружиной 3. Под клапаном 2 размещены ограничитель 4 и поршень-боек 5. С корпусом жестко соединен верхний переходник 6 с центральным выступом 7, в нижнем торце которого размещено сопло 8, сообщенное с центральным подвод щим каналом 9 верхнего переходника 6.

Между выступом 7 и внутренней поверхностью корпуса 1 образована кольцева  полость 10, в которой установлена подвижна  в осевом направлении втулка 11, размещаема  над клапаном 2 и охватывающа  центральный выступ 7. На торцах втулки 1 I выполнены верхн   1 2 и нижн   1 3 кольцевые выточки, примыкающие к внутреннему диаметру втулки.

В верхнем переходнике 6 выполнены боковые каналы 1Д, сообщающие центральный подвод щий канал 9 с верхней частью кольцевой полости 10 в зоне, примыкающей к центральному выступу 7

Гидроударник работает следующим образом.

В исходном положении втулка 11 находитс  в верхнем положении между торцами кольцевой полости 10 и кла- пана 2, поджимаемого пружиной 3 (фиг.1) опира сь на торец клапана 2.

При постановке снар да на забой смыкаетс  шлицевой разъем гидроудар- ника (не показан), и поршень-боек 5 подаетс  вверх до взаимодействи  с клапаном 2. Происходит гидравлический удар, вследствие которого давление над клапаном резко возрастает.

Под действием повышенного давлени клапан 2 вместе с порщнем-бойком 5 перемещаетс  вниз, сжима  пружину 3. При этом в центральном подвод щем канале 9 давление ниже, чем давление в полости над клапаном 2, так как ударна  волна еще не распространилас до боковых каналов в верхнем переходнике . К тому же часть энергии ударно волны отразилась от торца выступа 7

Q

5 о

5 Q

0

5

5

5

92

с соплом 8. Вследствие давлений, действующих на поверхности выточки 12, сообщенной с областью меньшего давлени  в центральном подвод шем канале 9, и выточки 13, наход щейс  под действием повышенного давлени  над клапаном , ьтулка упираетс  в торец кольцевой полости 10, а клапан 2, оторвавшись от нее, продолжает вместе, с поршнем-бойком 5 перемещение вниз. При этом вследствие увеличени  объема давление над клапаном падает. Одновременно ударна  волна распростран етс  вверх. Часть волновой энергии, отража сь от сопла, удерживаетс  в камере над клапаном, а друга  распростран етс  по центральному подвод щему каналу 9, достига  боковых каналов 14, и взаимодействует на поверхность кольцевой выточки 12 втулки 11. Вследствие разницы давлений между кольцевыми выточками 12 и 13 втулка 11 перемещаетс  вниз. При отрыве втулки 11 от торца кольцевой полости 10 повышенное давление воздействует на весь ее торец. Вытеснению жидкости из надклапанной полости в цент- ралыпзШ подвод щий канал преп тствует сопло, благодар  чему на клапан 2 и поршень-боек 5 давление увеличиваетс , что приводит к увеличению скорости разгона бойка и, в конечном счете,К повышению забойной мощности.

После соприкосновени  втулки 11с торцом клапана 2 втулка 11 с клапаном 2 продолжают совместное движение до сжати  витков пружины 3.

После остановки клапана 2 поршень- боек 5 продолает двигатьс  вниз и наносит удар по наковальне. Затем поршень-боек 5 совершает обратный ход до соприкосновени  с клапаном 2, занимающим в это врем  верхнее положение . При этом втулка 11 нижним торцом опираетс  на клапан 2. Клапан 2 перекрывает центральный канал в поршне-бойке 3, и цикл повтор етс .

Claims (1)

1. Таким образом, введение подвижной втулки, уменьшающей при перемещении вниз объем рабочей камеры при пр мом ходе поршн -бойка, позвол ет увели- чить давление в камере и создать дополнительный импульс набора скорости поршн -бойка. Формула изобретени 

   Гидроударник, содержащий корпус, расположенные в нем поршень-боек и

   подпружиненный клапан, верхний переходник с центральным подвод щим кана-- лом и соплом, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  забойной мощности, он снабжен централь ным выступом с соплом, размещенным на нижнем торце и образующим кольцевую полость с корпусом, и снабжен

   70219

   втулкой, вьтолненной с кольцевыми выточками на торцах по внутреннему диаметру и установленной с возможностью осевого перемеп1ени  в кольцевой полости, причем в верхнем переходнике выполнены боковые каналы, сообщающие центральный подвод щий канал с верхней частью кольцевой полости.

   5

   Фиг.2