SU727419A1 - Pulsed hydraulic power mechanism - Google Patents
Pulsed hydraulic power mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- SU727419A1 SU727419A1 SU772500252A SU2500252A SU727419A1 SU 727419 A1 SU727419 A1 SU 727419A1 SU 772500252 A SU772500252 A SU 772500252A SU 2500252 A SU2500252 A SU 2500252A SU 727419 A1 SU727419 A1 SU 727419A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- piston
- power
- hydraulic
- power mechanism
- hydraulic power
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Description
Изобретение Ор1оситс к устройствам дл формировани силовых импульсов л может быть использовано во многих отрасл х народного хоз йства, напримф в горной промышленности вместо ударньрс узлов бурильных машин или в строительстве дл забивки свай. Известные пневмо- и гидроударные узлы, примен емые в горной промышленности , имеют низкий КПД из-за наличи активных сопротивлений в виде различны дросселей, клапанов, золотников и т.п.р В бурильных машинах с пневмо- или гидроударными узлами формирование силовых импульсов в буровой штанге производитс за счет разгона поршн и нанесени ударов последним по торцу штанги. При этом возникает превышаю- . щий допустимые санитарные нормы шум из-за резкого выбрасивани сжатого воз духа в атмосферу или жидкости в сливну полость, а также из-за соударени поршн с торцом буровой штанги. Существуюшие устройства дл забивки свай также создают большой шум. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс гидроим- пульсный силовой механизм, содержащий гидропульсатор, корпус, размешенную в нем и подпружиненную по оси инерционную массу, гидроцилиндр с поршнем и упругий элемент в виде шланга с нелинейной характеристикой, заполненный ра .бочей жидкостью и сообщенный с гидроцилиндром и гидроцульсатором 2. Ь1едостатком этого устройства вл етс то, что при импульсах давлени в силовом гидроцилиндра на заднюю торцовую стенку гид1роцилиндра, точно также как и на поршень, передаютс .значительные импульсные нагрузки, создающие вибрацию машины, на роторую установлен гидроцилиндр данного устройства. Амортизаци гидроцишшдра в этом случае недопустима , так как приводит к резкому снижению далплитуды импульса и увеличению его длительности.The invention of Orbiter to devices for the formation of power pulses can be used in many sectors of the national economy, for example, in the mining industry instead of hitting drilling machine assemblies or in construction for driving piles. Known pneumatic and hydroshock units used in the mining industry have low efficiency due to the presence of active resistances in the form of various throttles, valves, spools, etc. In drilling machines with pneumatic or hydroshock units the formation of power pulses in the drilling the boom is produced by accelerating the piston and striking the latter at the end of the boom. When this occurs, I exceed-. noise permits due to abrupt discharges of compressed air into the atmosphere or fluid into the drain cavity, as well as from the impact of the piston with the end of the drill rod. Existing pile driving devices also create a lot of noise. The closest in technical essence to the invention is a hydro-pulsed power mechanism comprising a hydropulser, a housing, an inertial mass in it and axially spring-loaded, a hydraulic cylinder with a piston and a elastic element in the form of a hose with a non-linear characteristic, filled with working fluid and communicated With a hydraulic cylinder and a hydrocooler 2. The L1date of this device is that with pressure pulses in a power cylinder, to the back end wall of the hydraulic cylinder, just like on the piston, they transmit .znachitelnye impulsive loads, vibration generating machine, the rotor is mounted on the cylinder of the device. In this case, the damping of the hydrocyd disk is unacceptable, since it leads to a sharp decrease in the pulse width and an increase in its duration.
,. Целью изобретени вл етс повышение эффективности виброзащиты., The aim of the invention is to increase the effectiveness of vibration protection.
Цель достигаетс тем, что в предлагаемым гидроимпульсном силовом механизме гидроцилиндр расположен в корпусе$The goal is achieved by the fact that in the proposed hydro-pulse power mechanism the hydraulic cylinder is located in the housing
соосно с инерционной массой, поршень подпружинен оттносительно корпуса в противоположном ; инерционной массе направлении , а упругий элемент расположен в гидрЬцилиндре -так, что взаимодействует 0 своей поверхностью с инерционной массой и поршнем через жидкосгь.coaxial with the inertial mass, the piston is spring-loaded with respect to the body in the opposite; inertial mass direction, and the elastic element is located in the hydraulic cylinder, because it interacts with its surface with the inertial mass and the piston through the fluid.
На чертеже изображен гидроимпуйьс ный силовой механизм. .The drawing shows a hydroimpulatory force mechanism. .
Гидроимпульсный силовой механизм15Hydro-pulse mechanism15
содержит корпус 1, гидропупьсатор 2, в качестве которого може;т быть кривошипношатунный, эксцентриковый или другой механизм, обеспечивающий продольные колебани плунжера 3 гидро- 20 пульсатора, инерционную массу 4, поджатую пружиной 5 к продольным боковым стенкам упругого элемента 6 .{гидравлического шланга), имеющегоIt contains a housing 1, a hydraulic actuator 2, which can be a crank, eccentric or other mechanism that provides longitudinal oscillations of the plunger 3 of the hydraulic pulsator 20, inertial mass 4, preloaded by the spring 5 to the longitudinal side walls of the elastic element 6. {hydraulic hose) having
непосредственную св зь с гидроцилинд ром 7 и порщнем 8, который поджат пружиной 9. Инерционна подпрунсиненна масса 4 и гидроцилиндр - 7 установлены таким образом, что могут сове ршатъ поперечные колебани Ьтшгсительно про- 30 ,дольной ос;и упругого элв 1ента 6. Подача бурового инструмента на забой или погружение сваи в грунт осуществл етс поршнем 8 силового гидроцилиндра, 7. .С целью увеличени нелинейности и жест- 35 кости заполненного средой упругого элемента 6 поршень 8 гвдр цилиндра 7 поджат пружиной 9, помоцешюй в одном корпусе 1 с инерционной массой 4, поджатой пружиной 5.direct connection with the hydraulic cylinder 7 and the piston 8, which is preloaded by the spring 9. The inertial sub-spring weight 4 and the hydraulic cylinder — 7 are installed so that they can combine transverse oscillations of the propeller 30, longitudinal wasps, and the elastic elven 1ENT 6. Drilling the tool for downhole or immersion of the pile into the ground is carried out by the piston 8 of the power cylinder, 7.. In order to increase the nonlinearity and rigidity of the elastic element 6 filled with the medium, the piston 8 of the cylinder 7 is preloaded by the spring 9, helping in one case 1 with inertia mass of 4, preloaded spring 5.
Благодар тому, что упругий элемент с полостью, заполненной средой, обладает нелинейной жесткой, характеристикой и расположен между инерционной массой и задней стенкой силового гидроцилиндра таким образом, что продольными боковыми стенк(ами касаетс их, при деформации его указанными элементами он приобретает форму эллипса к обеспечивает пара болическую зависимость между величиной изменени объема полости внутри упругого элемента и возникающим давлением , среды, заключенной в .этой полости. Это давление, измен ющеес в ввде импульсов определенной амплитуды и длите91Ьности , воспринимаетс поршнем силового гидроцилиндра, непосредствзннд св занного с полостью упругого элемента. ПодDue to the fact that an elastic element with a cavity filled with a medium, has a nonlinear rigid, characteristic and is located between the inertial mass and the rear wall of the power cylinder in such a way that it provides them with longitudinal side walls a parabolic relationship between the magnitude of the change in the volume of the cavity inside the elastic element and the pressure that occurs, the medium enclosed in this cavity. This pressure, which varies in impurity and dlite91nosti certain amplitude, sensed by the piston of the power cylinder, neposredstvznnd associated with the cavity of the elastic member. Under
импульсным воздействием поршн на жестко св занную с ним штангу в последней формируютс силовые импульсы, которые перемещаютс по штанге к коронк со скоростью звука в материале штангиimpulse action of the piston on the rod rigidly connected with it; in the latter force impulses are formed, which move along the rod to the crowns with the speed of sound in the rod material
Таким образом, силовые lDvIпyльcы формируютс в штанге без механического соударени поршн со штангой с коэффициентом перадачи энергии от гидропульсатора до бурового инструмента не ниже О,85-О,90.Thus, the power lDvI pulses are formed in the rod without mechanical impact of the piston with the rod with the coefficient of energy transfer from the hydraulic pulsator to the drilling tool not lower than О, 85-О, 90.
Гидроимпульсный силовой механизм работает в режиме резонанса частот вынужденных колебаний плунжера 3, гидроимпульсатора 2 и собственных колебаний инерционной подпружиненной массы 4 с некоторым сдвигом по фазе. При одновременном воздействии массы 4 и плунжера 3 на сосредоточенный объем среды в упругом элементе 6, в последнем резко повышаетс давление среды, создаетс импульсна нагрузка на . поршень 8 силового гидроцилиндра 7, . котора передаетс на жестко св занную с поршнем 8 буровую штангу и коронку (на чертеже не показана), вызыва разрушени горной породы. Одновременно импульсна нагрузка, действующа на заданную стенку силового гидроцилиндра 7, воспринимаетс сдефорМ1фованным упругим элементом б, заполненным средой, и уравновешиваетс динамйчесной силой со стороны инерционной массы 4, движущейс в этот момент в сторону силового гидроцилиндра. Следова ,тельно, дийамическиё cилы действующие на заднюю сменку силового гидроцилиндра , уравновешиваютс внутри гидроимпульсного силового механизма и не передаетс на остальную часть маишны.The impulse-driven power mechanism operates in the mode of resonance of the frequencies of forced oscillations of the plunger 3, the hydraulic impulse 2 and the natural oscillations of the inertial spring-loaded mass 4 with a certain phase shift. With the simultaneous action of mass 4 and plunger 3 on the concentrated volume of the medium in the elastic element 6, in the latter the pressure of the medium rises sharply and a pulse load is created. piston 8 power cylinder 7,. which is transmitted to a drill rod and a crown (not shown in the drawing) rigidly connected to the piston 8, causing destruction of the rock. At the same time, the impulse load acting on a given wall of the power cylinder 7 is perceived with a fixed elastic element b filled with the medium, and is balanced by the dynamical force from the side of the inertial mass 4, moving at this moment towards the power hydraulic cylinder. Consequently, diyamic forces acting on the rear shift of the power cylinder are balanced within the hydro-pulse force mechanism and are not transmitted to the rest of the machine.
Таким образом, вследствие того, что б предлагаемом механизме уйругий элемент расположен между инерционной, массой и силовым гидроцилиндром, каса сь их боковыми стенками, устран етс вибраци машины, на которую установлен этот механизм.Thus, due to the fact that, in the proposed mechanism, the elastic element is located between the inertia, the mass and the power cylinder, touched by their side walls, the vibration of the machine on which this mechanism is mounted is eliminated.
Кроме того, формирование силовых импульсов в штанге бурильной машины с помощью предлагаемого, механизма позвол ет снизить шум, благодар сосредоточенному объему сжимаемой среды в залжнуто и полости, то есть не св занной с атмосферой или со сливной. плотностью, а также благодар ликвидации соударений поршн с торцом буровой штанги за счет жесткого соединени их между собой. ИспользованиеIn addition, the formation of power pulses in the rod of a boring machine with the help of the proposed mechanism makes it possible to reduce noise due to the concentrated volume of the compressible medium in the cavity and the cavity, i.e., not associated with the atmosphere or with the drain. density, and also due to the elimination of the collisions of the piston with the end face of the drill rod due to their rigid connection between them. Using
гидроимпульсного силового механизма с одним только реактивным гидравлическим сопротивлением вместо существуюпшх ударных узлов с активным сопротивлением позвол ет повысить КПД гидросистемы в предлагаемом механизме не менее чем до 0,85-0,90. Благодар высокому КПД гидросистемы нагрев ее элементов при длительной работе не превышает допустимых норм. hydropulse mechanism with only reactive hydraulic resistance instead of existing impact units with active resistance allows to increase the efficiency of the hydraulic system in the proposed mechanism not less than 0.85-0.90. Due to the high efficiency of the hydraulic system, the heating of its elements during long-term operation does not exceed the permissible norms.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU772500252A SU727419A1 (en) | 1977-06-21 | 1977-06-21 | Pulsed hydraulic power mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU772500252A SU727419A1 (en) | 1977-06-21 | 1977-06-21 | Pulsed hydraulic power mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU727419A1 true SU727419A1 (en) | 1980-04-15 |
Family
ID=20714977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU772500252A SU727419A1 (en) | 1977-06-21 | 1977-06-21 | Pulsed hydraulic power mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU727419A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4460051A (en) * | 1979-02-12 | 1984-07-17 | Spindel-, Motoren- Und Maschinenfabrik Ag | Percussion drill hammer |
-
1977
- 1977-06-21 SU SU772500252A patent/SU727419A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4460051A (en) * | 1979-02-12 | 1984-07-17 | Spindel-, Motoren- Und Maschinenfabrik Ag | Percussion drill hammer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US1966446A (en) | Impact tool | |
JPS60226916A (en) | Drive-into and pulling-off apparatus | |
EA034438B1 (en) | Method for tamping a track and tamping unit for carrying out the method | |
US3662843A (en) | Impact tools | |
SU727419A1 (en) | Pulsed hydraulic power mechanism | |
US3353362A (en) | Pile driving | |
US4609054A (en) | Anti-noise impact element | |
SU536851A1 (en) | Device for generating power pulses | |
EP0016215B1 (en) | Ram block for driving piles and the like into the ground | |
SU411196A1 (en) | ||
RU69135U1 (en) | DRILLING MACHINE FOR DRILLING WELLS UNDERGROUND CONDITIONS | |
SU583291A1 (en) | Working member of percussive device | |
SU883235A1 (en) | Working member of mole-type drain-driving machine | |
SU613093A1 (en) | Hydraulic percussive arrangement | |
SU825825A1 (en) | Borehole-drilling apparatus | |
RU2720041C1 (en) | Device for destruction of rocks by impact pulses | |
RU71369U1 (en) | MACHINE FOR DRILLING WELLS UNDERGROUND CONDITIONS | |
RU2209913C1 (en) | Process crushing rocks by impact momenta and gear for its realization | |
RU2142037C1 (en) | Hydraulic hammer | |
SU794137A1 (en) | Device for applying impact load to bit | |
SU1742469A2 (en) | Perforator | |
SU897974A1 (en) | Device for trenchless laying of utility lines | |
SU777156A1 (en) | Vibration grab | |
JPS6131069Y2 (en) | ||
SU372319A1 (en) | DEVICE FOR DIPPING PILES |