SU520438A1

SU520438A1 - Double piston hydropneumatic drummer

Info

Publication number: SU520438A1
Application number: SU2017269A
Authority: SU
Inventors: Иван Андреевич Янцен; Валентин Казевич Пакштас; Орест Григорьевич Савчак; Женис Аккажанович Алиев
Original assignee: Карагандинский политехнический институт
Priority date: 1974-04-17
Filing date: 1974-04-17
Publication date: 1976-07-05

Description

Изобретение относитс к горной промышленности , а именно к устройствам ударного действи , которые могут быть применены в исполнительных органах машин,.jИзвестны двухпоршневые гидропневмат11ческие ударники, включакщие корпус, инерционный поршень и поршень-боек, образующие с корпусом и между собой взвод щие полости.The invention relates to the mining industry, namely, impact devices that can be used in the executive bodies of machines. Two-piston hydro-pneumatic percussion valves are known, including the body, the inertial piston and the firing piston, which form cocking cavities with the body and between themselves.

Недостатком известных ударников вл етс низкий К.П.Д., так как в момент реверса подвижных масс (инерционного поршн и поршн -бойка) кинематическа энерги инерционного поршн рассеиваетс за счет дросселирующих зазоров.A disadvantage of the known impactors is the low KPD, since at the time of the reversal of the moving masses (inertial piston and piston-block) the kinematic energy of the inertial piston is dissipated due to throttling gaps.

Целью изобретени вл етс повышение к.п.д.The aim of the invention is to increase the efficiency.

Это достигаетс тем, что инерционный поршень снабжен обратными клапанами, сообщающими взвод щие полости инерционного поршн и поршн бойка , а поршень-боек снабжен трубчатым клапаном , который расположен внутри поршн -бойка и образует с ним две полости управлени .This is achieved by the fact that the inertial piston is provided with non-return valves that connect the cocking cavities of the inertial piston and the piston piston, and the piston-hammer is equipped with a tubular valve, which is located inside the piston-block and forms with it two control cavities.

Повьппениё к.п.д. двухпорпшевого гидропневматического ударника достигаетс тем, что в момент реверса жидкость из взвод щей полости инерционного поршн вытесн етс во взвод щую полость поршн -бойка, под действием которой последний, Efficiency efficiency a two-piston hydropneumatic impactor is achieved by the fact that at the time of reversal, the liquid from the platoon cavity of the inertial piston is forced into the platoon cavity of the piston –bomb, under the action of which the latter,

т. е. кинематическа энерги инерционного порщн рекуперируетс пневмоаккумул тором поршн -бойк реализаци которой происходит при рабочем ходе последнего. Наличие встроенных обратных клапанов в каналах, сообщающих взвод щие полости, позвол ют запереть вытесненную жидкость инерционным поршнем во взвод щей полости порпш -бойка в период обратного хода инерционного поршн .i.e., the kinematic energy of the inertial plasma is recovered by a pneumatic accumulator of the piston — a buoy of which occurs during the working stroke of the latter. The presence of built-in check valves in the channels communicating the cocking cavities allow the pushed-out piston in the cocking cavity to lock the displaced fluid during the inertial piston's return stroke.

Надежность автоматической работы двухпоршневого гидропневмоударника достигаетс использованием трубчатого клапана с двум полост ми управлени , образованными клапаном и поршнембойком . В период взвода поршн -бойка одна из полостей управлени сообщаетс с напорной магистралью гидропривода и под действием рабочей жидкости клапан, перемеща сь, разобщает взвод щую полость поршн -бойка со сливной полостью, а в период рабочего хода полость управлени сообщаетс со сптаной магистралью, при этом клапан сообщает взвод щую полость со сливной.The reliability of the automatic operation of a two-piston hydro-pneumatic hammer is achieved by using a tubular valve with two control cavities formed by a valve and a piston bushing. During the charging period, one of the control cavities communicates with the pressure line of the hydraulic drive and, by the action of the working fluid, the valve moves apart and separates the piston filling cavity with the drain cavity, and during the working stroke, the control cavity communicates with the depleted line, while the valve communicates a plunging cavity with a drain.

Возможность инерционного порщн посто нно взаимодействовать с пневмоаккумул тором порщн -бойка исключает удары инерционного поршн о корпус при О1Х,. системы уппавлени , так какThe possibility of the inertial piston constantly interacting with the pneumatic accumulator of the front piston eliminates the blows of the inertial piston against the housing at O1X ,. control systems because

торможение инерционн) )го поршн осуществл етс за счет пневмоаккумул тора поршн -бойка.braking of the inertia piston is carried out by the pneumatic accumulator of the piston block.

На «ертеже схематично показан двухлоршневой гидропневматический ударник, продольный разрез.The sketch shows a two-chord hydropneumatic drummer, a longitudinal section.

Ударник состоит из неподвижного корпуса 1, внутренн цилиндрическа поверхность которого вьшолнена ступенчатой, передней крышки 2 и задней крышки 3, ступенчатого инерционного порш н 4 со встроенными обратными клапанами 5, поршн -бойка 6, внутри которого размещен трубчатый |;лапан управлени 7 и подгорного клапана 8.The drummer consists of a fixed housing 1, the inner cylindrical surface of which is stepped, the front cover 2 and the rear cover 3, the stepped inertia piston 4 with built-in check valves 5, the piston-strike 6, inside which is placed a tubular |; control valve 7 and a podgorny valve eight.

Инерционный поршень образует с корпусом три рабочие полости А, В, С. Полость А образуетс также поршнем-бойком и назьшаетс пневмоаккумул тором поршн -бойка, полость В - пневмоаккумул тором инерционного поршн и С-взвод щей полостью инерционного порпш .The inertial piston forms three working cavities A, B, C with the housing. Cavity A is also formed by a brisk piston and is called a pneumatic accumulator of a piston –brick, and cavity B is a pneumoaccumulator of an inertial piston and C-cocking the cavity of the inertial piston.

Полости Д и F образованные инерционным поршнем и поршнем-бойком, назьшаютс соответственно взвод щей поршн -бойка и обшей сливной .The cavities D and F formed by an inertial piston and a brisk piston are referred to respectively the cocking piston and the casing of the drain.

Трубчатый клапан 7 образует с поршнем-бойком две полости управлени Е и G . Полость Б посто нно сообщена со сливной полостью F радиальными отверсти ми а в поршне-бойке. Полость G при пр мом ходе подвижных масс сообщаетс со сливной магистралью каналами в поршнебойке , С в инерционном поршне и d в корпусе ударника. В период обратного хода полость управлени Сг сообщаетс с напорной магистралью каналами Ъ , С и е . Инерционный поршень имеет внутреннюю и наружную кольцевые проточки, которые обеспечивают посто нное сообшение соответственно каналов с с b и кет. Ступенчатый инерционный поршень 4 со ступенью п имеет проточку о поршень-боек 6 выполнен с {...диальным отверстием р и трубчатый клапан 7 с отверстием 1 .The tubular valve 7 forms, with a bore piston, two control cavities E and G. The cavity B is permanently communicated with the drain cavity F by the radial holes a in the piston hammer. The cavity G at the forward motion of the moving masses is connected with the drain line by channels in the piston heading, C in the inertial piston and d in the body of the impactor. During the return period, the control cavity Cg communicates with the pressure line through the channels b, C and e. The inertial piston has internal and external annular grooves, which provide constant communication of channels c с b and cat, respectively. A stepped inertia piston 4 with a step n has a groove about the piston head 6 made with a diagonal hole p and a tubular valve 7 with a hole 1.

Чэухпоршневой гидропневматический ударник работает следуюшим образом. Под действием давлни газа аккумул торов В и А инерционный порше и поршень-боек занимают соответственно крайнее правое и левое положение относительно корпуса.Cheuhporshnevoy hydropneumatic drummer works as follows. Under the action of the gas pressure of the B and A batteries, the inertial Porsche and the piston head occupy the extreme right and left positions relative to the body, respectively.

Полость управлени Е трубчатого клапана сообшаетс со сливной магистралью каналами О,,к и гп а полость Сг с напорной магистралью каналамиThe control cavity E of the tubular valve is connected to the drain line with channels O, k and gp and the cavity Cg with pressure line and channels

t) , С и е . Жидкость от источника питани постзшает в полость G и перемешает трубчатый клапан влево (по чертежу), кбторьш перекрывает радиальные отверсти р поршн -бойка. Давление жидкости в напорной магистрали возрастает и преодолевает сопротивлени подпорного клапана 8 и жидкость поступает в полость С и через обратные клапаны 5 в полость Д. Под действием жикости инерционный поршень перемещаетс влево, сжи.ма газ аккумул тора В, а поршень-боек перемещаетс вправо, сжима газ аккумул тора Аt), C and e. The fluid from the power source is postgrated into the cavity G and shuffles the tubular valve to the left (according to the drawing), and closes the radial holes p of the piston block. The pressure of the fluid in the pressure line increases and overcomes the resistance of the retaining valve 8 and the fluid enters the cavity C and through the check valves 5 into the cavity D. Under the action of the fluid, the inertial piston moves to the left, compressed gas of the battery B, and the piston head moves to the right, squeezing gas battery A

(обратный ход). Одновременно жидкость вытесн етс из общей сливной полости F по каналам к и гл .В койце процесса взвода (обратный ход)(reverse). At the same time, the fluid is expelled from the common drain cavity F through the channels to and h. In the coke of the charging process (reverse)

204384204384

полость G сообщаетс со сливной магистралью каналами Ь, с и d . Одновременно взвод щий гюршень бойка перекрьтает канал к. (данное положение поршней изображено на чертеже) и жид . кость из общей сливной полости F вытесн етс в полость управлени Е . Под действием вытесненной жидкости трубчатый клапан 7 перемещаетс вправо относительно поршн -бойка и сообщает полость Д через отверсти р , f и О. с общей сливной полостью F . Давление жихцсости в полост х С и Д падает до давлени в полости F и под действием давлени газа в пневмоаккумул торах инерционный поршень движетс ускоренно вправо, а поршень-боек влево (пр мой ход).cavity G is connected to the drain line with channels b, c and d. At the same time, the cocking die of the striker overlaps the channel to. (This position of the pistons is shown in the drawing) and the liquid. the bone from the common drain cavity F is displaced into the control cavity E. Under the action of the displaced fluid, the tubular valve 7 is moved to the right relative to the piston-block and communicates the cavity D through the openings p, f and O. with a common drain cavity F. The pressure of the gas in cavity C and D drops to the pressure in cavity F and under the action of gas pressure in the pneumatic accumulator, the inertial piston moves rapidly to the right, and the firing piston to the left (forward).

Пр мой ход заканчиваетс остановом поршн бойка после соударени его с инструментом (иа чертеже не показан). В момент окончани пр мого хода ступень п инерционного поршн входит в сопр жение с соответствующей ступенью корпуса и полость С раздел етс на две полости, одна из которых образуетс большим диаметром корпуса и стзшенью п , а друга меньшим диаметром корпуса и меньшей ступенью инерционного поршн . Последн сообщаетс со сливной магистралью проточкой О , вьшолненной на меньшей ступени инерционного поршн , и каналом в корпусе ударника .The run ends by stopping the piston of the striker after colliding it with the tool (not shown in the drawing). At the time of the end of the forward stroke, the step n of the inertial piston is mated with the corresponding step of the housing and the cavity C is divided into two cavities, one of which is formed by a large housing diameter and a height n, and the other by a smaller housing diameter and a smaller inertial piston step. The latter is connected to the drain line by a bore O, which is filled at a lower stage of the inertia piston, and a channel in the housing of the firing pin.

Инерционный поршень продолжает двигатьс вправо, и когда каналы Си е совмест тс , жидкость от напорного маслопровода поступает в полость G и под действием которой трубчатый клапан переместитс влево и перекроет каналы р тем самым разобшив полости Д и F . Жидкость, вы тесн ема инерционным поршнем из полости С через обратные клапаны 5 в полость Д начнет перемешать поршень-боек вправо, сжима газ пневмоаккумул тора А. Этот период цикла продолжаетс до того момента, когда скорости инерционного порщн и поршн -бойка станут равными нулю. Таким образом кинетическа энерги инерционного поршн используетс на в-звод поршн -бойка.The inertial piston continues to move to the right, and when the channels C and E are aligned, the fluid from the oil flow line enters the cavity G and under which the tubular valve moves to the left and closes the channels p thereby breaking the cavities D and F. The fluid displaced by the inertial piston from cavity C through check valves 5 into cavity D will start to move the piston-block to the right, compressing the gas of the pneumatic accumulator A. This cycle period continues until the speeds of the inertial piston and piston-cylinder are equal to zero. Thus, the kinetic energy of the inertial piston is used for the piston inlet.

После останова поршней 4, 6 жидкость в полости Д запираетс обратными клапанами 5, Рабоча жидкость, поступа от источника питани , начнет воздействовать на инерционный поршень по меньшей взвод щей площади (так как ступень ц находитс в сопр жении с соответствующей ступенью корпуса) и поршень начнет двигатьс влево, при этом давление в пневмоаккумул торе возрастает.After the pistons 4, 6 are stopped, the fluid in the cavity D is closed by non-return valves 5. The working fluid coming from the power source will begin to act on the inertial piston in at least a charging area (since stage c is in conjunction with the corresponding stage of the housing) and the piston will start move to the left, while the pressure in the pneumatic accumulator increases.

При выборе инерционным поршнем определенного хода процесс взвода продолжаетс с большей взвод щей площадью, за счет выхода из зацеплени ступени п с корпусом.When the inertial piston selects a certain stroke, the platoon process continues with a larger platoon area, due to disengagement of stage n with the housing.

При давлении газа пневмоаккумул тора В, близком конечному, откроютс обратные клапаны 5 и жидкость от насоса начнет поступать в полость Д. Далее начнетс синхронный взвод инерционного поршн и порши -бойка до момента, когда полость управлени G соединитс со сливной магистралью по каналам Ь , с. и d .When the gas pressure of the pneumatic accumulator B is close to the final one, the check valves 5 will open and the fluid from the pump will start to flow into cavity D. Next, the inertial piston and porsche blockage synchronous charging will start until the control cavity G is connected to the drain line via channels b, c . and d.

Далее цикл ..овтор етс .Then the cycle .. is repeated.

Формула Hji 6peTeHHHFormula Hji 6peTeHHH

Двухпоршневой гидропневматический ударник, включающий корпус, инерционный поршень и поршень-боек , образующие с корпусом и между собой взвод щие полости, отличающийс тем, что.A two-piston hydropneumatic drummer, comprising a housing, an inertia piston and a piston firing, forming coking cavities with the housing and between them, characterized in that.

с целью повышени к.п.д,,инерционный поршень снабжен обратными клапанами, сообщающими взвод щие полости инерционного порцш и поршн бойка , а поршень-боек снабжен трубчатым к лапа ном , который расположен внутри поршн -бойка, и образует с ним две полости управлени .In order to increase the efficiency, the inertial piston is equipped with check valves that communicate the coking cavities of the inertial piston and the piston of the hammer, and the piston head is provided with a tubular paw, which is located inside the piston-bushing, and forms with it two control cavities .

/7/ 7

4 64 6

III 7 Р f а F S GIII 7 P f a F S G