SU1602980A1 - Гидравлическое устройство ударного действи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горной промышленности, а именно к устройствам ударного действи  дл  разрушени  горных пород. В устройстве обеспечено автоматическое изменение энергии удара в зависимости от характеристики разрушаемой породы, что повышает срок службы устройства. Устройство содержит корпус 1, поршень-боек 2, распределительный узел 6, золотник 20 и промежуточную наковальню (ПН) 10. Корпус 1 образует с поршнем-бойком 2 гидропневматическую камеру (К) 3 пр мого хода и К 4 обратного хода. В К 19 управлени  золотника 20 расположен пневмогидравлический аккумул тор 27. Корпус 1 выполнен с трем  дополнительными расточками, образующими с ПН 10 дроссельную 11, напорную 12 и сбросную 13 К. Дроссельный 15 и обводной 16 каналы ПН 10 расположены с возможностью сообщени  К 11 соответственно с К 13 и 12. При этом К 19 сообщена с К 11. В зависимости от характеристики разрушаемой породы измен етс  углубка инструмента при ударе, а следовательно, и ход ПН 10. Вследствие этого измен етс  степень дросселировани  рабочей жидкости дроссельным каналом 15. Поэтому измен етс  давление в К 19 и, как следствие, давление в К 3, определ ющее энергию удара. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности , а именно к устройствам ударного действи  дл  разрушени  горных пород.

Цель изобретени  - повышение срока службы устройства за счет обеспечени  автоматического изменени  энергии удара в зависимости от характеристики разрушаемой породы.

На чертеже представлено устройство.

Гидропневматическое устройство ударного действи  состоит из корпуса 1, внутри которого размещен поршень-боек 2, образующий с корпусом гидропневматическую камеру 3 пр мого хода и камеру 4 обратного

хода, св занную каналом 5 с распределительным узлом 6. соединенным каналами с напорной 7 и сливной 8 лини ми. В корпусе соосно поршню-бойку 2 размещены наковальн  9 рабочего инструмента и промежуточна  наковальн  10, образующа  с дополнительными расточками корпуса 1 дроссельную 11, напорную 12 и сбросную 13 камеры.

В промежуточной наковальне 10 выполнены дроссельный канал 14 с дроссельным пазом 15 и обводной канал 16. Дроссельный канал 14 гидравлически св зывает расположенные с возможностью сообщени  дроссельную камеру 11 соответственно со

О

о ю ю

bo

о

сбросной 13 и напорной 12 камерами. В корпусе установлена пружина 17 дл  обеспечени  посто нного контакта промежуточной наковальни 10 с наковальней 9.

Дроссельна  камера. 11 (Каналом 18 соединена с камерой 19 управлени  золотника 20, имеющего в камере 19 поршневую поверхность 21, а в след щей камере 22 - поршневую поверхность 23 и образующего с корпусом напорную 24 и сбросную 25 полости , св занные соответственно с напорной 7 и сливной 8 лини ми. Между напорной 24 и сбросной 25 полост ми расположен канал 26 дл  соединени  с гидропневматической камерой 3 пр мого хода и след щей камерой 22. В камере 19 размещен пневмо- гидравлический аккумул тор 27. Жиклер 28 предназначен дл  подачи рабочей жидкости из напорной линии 7 в к-амеру 19.

Устройство работает следующим образом .

Предположим, что на корпус гидропневматического ударника не воздействует усилие подачи, рабоча  жидкость от источника питани  подаетс  в напорную линию

7,распределительный узел 6 выключен, т.е. рабоча  жидкость не поступает ни в сливную линию 8, ни в камеру 4 обратного хода, а последн   соединена со сливной линией

8.Под действием усили  пружины 17 промежуточна  наковальн  10 перемещаетс  в крайнее правое (по чертежу) положение, а золотник 20 находитс  в среднем положении (как показано на чертеже). В таком положении дроссельный паз 15 полностью открыт и расположен в дроссельной камере 11, а гидравлическа  св зь между дроссельной 11 и напорной 12 камерами отсутствует.

Рабоча  жидкость из напорной линии 7 через жиклер 28 поступает в камеру 19, дроссель 15, дроссельный канал 14, сбросную камеру 13, сливную линию 8. Поскольку гидравлическое сопротивление дроссел  15 минимально, то давление жидкости в камере 19 низкое, и золотник 20 находитс  в среднем (как показанр на чертеже) или левом положении, при которых рабоча  жидкость , поступающа  из напорной линии 7, гидравлически запираетс  в напорной полости 24.

При создании усили  подачи на корпусе гидропневмоударника наковальн  инструмента 9 перемещаетс  влево. При этом промежуточна  наковальн  10 также перемещаетс  влево, сжима  пружину 17. Дроссель 15 выходит из дроссельной камеры 11, что приводит к увеличению гидравли- ческого сопротивлени  и увеличению давлени  в камере 19, св занной с дроссельной камерой 11 каналом 18. Повышение

давлени  в камере 19 вызывает увеличение силы, действующей на золотник20 со стороны поршневой поверхности 21, и перемеще- ние золотника 20 вправо. При этом

напорна  камера 24 соедин ет линию-7 с каналом 26, по которому рабоча  жидкость поступает в гидропневматическую камеру 3 пр мого хода.

Максимальное усилие подачи вызывает

0 перемещение промежуточной наковальни 10 в крайнее левое положение, при котором дроссель 15 выходит из дроссельной камеры 11, а обводной канал 16 соедин ет напорную камеру 12 с дроссельной камерой

5 11. Давление в камере 19 становитс  максимально допустимым, так как сброс жидкости из камеры 19 через дроссельный канал 14 прекращаетс .

Рабоча  жидкость из напорной линии 7

0 через напорную полость 24 и канал 26 продолжает поступать в гидропневматическую камеру 3 пр мого хода. Газ в пневматической полости гидропневматической камеры 3 сжимаетс , и давление возрастает. При

5 этом возрастает давление в след щей камере 22. Когда давление в гидропневматической камере 3 пр мого хода и след щей камере 22 возрастает до величины, обеспечивающей равенство сил, действующих на

0 поршневые поверхности 21 и 23, золотник 20 под действием пружины занимает положение , при котором дальнейша  подача жидкости из напорной полости 24 в канал 26 прекращаетс . Гидропневматическое уст5 ройство ударного действи  готово к работе. При включении распределительного узла 6 рабоча  жидкость из напорной линии 7 подаетс  по каналу 5 в камеру 4 обратного хода, и поршень-боек 2 начинает совершать

0 обратный ход. В конце обратного хода поршень-боек 2 останавливаетс , распределительный узел 6 переключаетс , канал 15 соедин етс  со сливной линией 8, что приводит к снижению давлени  в камере 4 об5 ратного хода и началу пр мого хода , поршн -бойка 2 под действием давлени  со стороны гидропневматической камеры 3,

В конце прймого хода поршень-боек 2 наноситудар по промежуточной наковальне

0 10, котора  передает ударный импульс наковальне инструмента 9. При этом инструмент внедр етс  в массив, а наковальни 9 и 10 перемещаютс  вправо. Поршень-боек 2 останавливаетс , распределительный узел

5 6 переключаетс , и цикл повтор етс . В зависимости от крепости разрушаемых пород измен етс  величина внедрени  инструмента после каждого удара. При разрушении очень крепких пород эта величина

небольша , и промежуточна  наковальн 

находитс  в крайнем левом положении обеспечива  соединение напорной камеры 12 с дроссельной камерой 11 и поддержание максимально допустимого давлени  в камере 19, а следовательно, и в гидропневматической камере 3 пр мого хода, j.e. энерги  удара гидропневмоударника максимальна .

При снижении крепости разрушаемых пород промежуточна  накойальн  10 перемещаетс  вправо (относительно корпуса устройства ). При этом обводной канал 16 выходит из напоркой камеры 12, а дроссельный канал И с дросселем 15 вход т в дроссельную камеру 11. Рабоча  жидкость из камеры 19 через дроссель 15 начинает поступать в сливную линию 8, давление в камере 19 снижаетс , так как жидкость в нее поступает через жиклер 28. Поскольку в след щей камере 22 давление становитс  выше , чем в камере 19, то золотник 20 под действием усили  со стороны поршневой поверхности 22 перемещаетс  влево. При этом сливна  полость 25 соедин ет кана 28 с линией 8 слива.

Рабоча  жидкость из гидропневматической камеры 3 пр мого хода начинает сбрасыватьс  в сливную линию 8, и давление в камере 3 снижаетс . Это вызывает снижение энергии удара поршн -бойка 2, так как его разгон в период пр мого хода осуществл етс  меньшим усилием. Снижение энергии удара предотвращает глубокое внедрение инструмента в массив и соударение поршн -бойка.2 с элементами корпуса. При дальнейшем уменьшении крепости разрушаемых пород промежуточна  наковальн  10 еще больше перемещаетс  вправо относительно корпуса. Дроссель 15 в большей степени открываетс  (так как он водит в дроссельную камеру 11), и его гидравлическое сопротивление уменьшаетс , что ведет к снижению давлени  в камере 19, а следовательно, и в гидропне вматической камере 3 пр мого хода.

При исчезновении контакта инструмента с массивом промежуточна  наковальн  занимает крайнее правое положение, и сопротивление дроссел  15 становитс  минимальным , следовательно, давление в камере 19 и гидропневматической камере 3 пр мого хода становитс  близким к атмосферному , так как они соедин ютс  со сливной линией 8. Это приводит к остановке гидропневматического устройства ударного действи . Если крепость пород возрастает, то глубина внедрени  инструмента снижаетс , и промежуточна  наковальн  10 перемещаетс  влево по отношению к корпусу, что вызывает частичный выход дроссел  15

4 50 55

из дроссельной камеры 11 и рост его гидравлического сопротивлени . Давление в камере 19 увеличиваетс , и сила, действующа  на поршневую поверхность 21, становитс  5 больше, чем сила, действующа  на поршневую поверхность 23. Золотник 20 перемещаетс  вправо.

Жидкость из напорной линии через напорную полость 21 поступает в. канал 26 и 10 далее, в гидропневматическую камеру 3. Давление в камере 3 возрастает, также возрастает давление в след щей камере 22, св занной с гидропневматической камерой 3 каналом 26. При выравнивании сил, дейст- 15 вующих на поршневые поверхности 21 и 23 золотника 20, последний возвращаетс  в среднее положение, прекраща  доступ жидкости в гидропневматическую камеру 3 пр мого хода. Энерги  удара возрастает. 20 Поскольку при,работе устройства движение промежуточной наковальни 10 происходит в виде возвратно-поступательных - перемещений (после каждого удара проме- жуточна  наковальн  10 перемещаетс  5 вправо, а в период обратного хода поршн - бойка 2 - влево), то это вызывает посто нное изменение гидравлического сопротивлени  дроссел  15 и пульсацию давлени  в камере 19. Дл  стабилизации 0 давлени  в камере 19 размещен гидропневматический аккумул тор 27, обеспечиваю- щий поддержание средней величины давлени  в камере 19 в период одного цикла работы устройства. 5

Формул а изобретени  Гидравлическое устройство ударного действи , включающее поршень-боек, образующий с корпусом тидропневматическую камеру пр мого хода и камеру обратного хода, промежуточную наковальню, распределительный узел и золотник с камерой управлени , отличающеес  тем, что. с целью повышени  срока службы устройства за счет обеспечени  автоматического изменени  энергии удара в зависимости от характеристики разрушаемой породы, устройство снабжено пневмогидравличе- ским аккумул тором, расположенным в ка- мере управлени  золотника, а корпус выполнен с трем  дополнительными расточ- . - ками, образующими дроссельную, напорную и сбросную камеры, в которой размещена промежуточна  наковальн , вы- полненна  с дроссельным и обводным каналами , расположенными с возможностью сообщени  дроссельной камеры соответственно со сбросной и напорной камерами, причем дроссельна  камера сообщена с ка- мерой управлени  золотника.

7 2U8 201622 S

п 10 ii 1611 1

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Гидравлическое устройство ударного действия, включающее поршень-боек, образующий с корпусом гидропневматическую камеру прямого хода и камеру обратного хода, промежуточную наковальню, распределительный узел и золотник с камерой управления, отличающееся тем, что, с целью повышения срока службы устройства за счет обеспечения автоматического изменения энергии удара в зависимости от характеристики разрушаемой породы, устройство снабжено пневмогидравлическим аккумулятором, расположенным в камере управления золотника, а корпус выполнен с тремя дополнительными расточ- . ками, образующими дроссельную, напорную и сбросную камеры, в которой размещена промежуточная наковальня, выполненная с дроссельным и обводным каналами, расположенными с возможностью сообщения дроссельной камеры соответственно со сбросной и напорной камерами, причем дроссельная камера сообщена с камерой управления золотника.

   8 192124 15 13 3 I 4 18 12 14 15 ?