SU891903A1

SU891903A1 - Hydro-percussive device

Info

Publication number: SU891903A1
Application number: SU802915491A
Authority: SU
Inventors: Эрнст Борисович Шерман; Роберт Петрович Кириков; Николай Семенович Галдин; Сергей Павлович Лупинос; Владимир Вениаминович Исаенко; Ильдар Мухамедович Мурсеев
Original assignee: Сибирский Автомобильно-Дорожный Институт Им. В.В.Куйбышева
Priority date: 1980-04-24
Filing date: 1980-04-24
Publication date: 1981-12-23

Description

(54) ГИДРОУДАРНОЕ УСТРОЙСТВО(54) HYDRAULIC DEVICE

1one

Изобретение относитс к строительству, горному делу, дорожному машиностроению, в частности к гидравлическим устройствам дл разработки грунтов импульсными нагрузками .The invention relates to the construction, mining, road engineering, in particular to hydraulic devices for the development of soils by pulsed loads.

Известно гидроударное устройство, включаюшее корпус с размеш.енным в нем бойком , соединенным с поршнем и штоком, распределительный узел регулируюшего элемента , расположенный между периодически сообшающимис взвод щей и переливной камерами 1.A hydropercussion device is known, comprising a housing with a striker dispersed in it, connected to a piston and a rod, a distribution unit of a regulating element located between periodically communicating plunger and overflow chambers 1.

Его недостаток - сложность конструкции .Its disadvantage is the complexity of the design.

Наиболее близким решением по технической сущноети и достигаемому результату вл етс гидроударное устройство, включаюшее корпус с крышкой, боек, соединенный с поршнем и штоком, распределительный узел, выполненный в виде цилиндрического упругого запорно-регулируюшего элемента, расположенного между периодическим сообш,аюш,имис взвод шей и переливной камерами, гидропневмоаккумул тор с поршнем 2.The closest solution to the technical essence and the achieved result is a hydraulic shock device, which includes a housing with a lid, a firing pin connected to the piston and a rod, a distribution node, made in the form of a cylindrical elastic shut-off and regulating element located between the periodic joint, Ayush, imis platoon and overflow chambers, hydro-pneumatic accumulator torus with piston 2.

В известном устройстве величина хода бойка, частота его ударов посто нны, что неIn the known device, the stroke of the striker, the frequency of its strikes are constant, which is not

позвол ет эффективно использовать его при работе с различными видами грунтов.allows you to effectively use it when working with different types of soils.

Цель изобретени - повышение эффективности работы устройства в грунтах различной прочности путем изменени величины хода бойка и частоты его ударов без разборки гидроударного устройства. Дл достижени поставленной цели, поршень гидропневмоаккумул тора имеет шток с элементом его фиксации относительно крышки корпуса, при этом в указанном выше поршне в разных его плоскост х по высоте выполне10 ны радиальные каналы.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the device in soils of various strengths by changing the stroke length and frequency of its impacts without disassembling the hydropercussion device. To achieve this goal, the hydropneumoaccumulator piston has a rod with an element of its fixation relative to the housing cover, while in the above-mentioned piston in different planes in height there are radial channels.

Кроме того, элемент фиксации состоит из направл ющей, установленной на крышке корпуса параллельно оси штока, и пластины с отверсти ми, закрепленной на штоке и соединенной с направл ющей с возможностью перемещени по ней.In addition, the fixation element consists of a guide mounted on the housing cover parallel to the axis of the stem, and a plate with holes fixed to the stem and connected to the guide so that it can move along it.

Кроме того, число отверстий в пластине соответствует числу радиальных каналов в поршне гидропневмоаккумул тора.In addition, the number of holes in the plate corresponds to the number of radial channels in the piston of the hydro-pneumatic accumulator.

20 На фиг. 1 изображено гидроударное устройство; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3, 4 - сечени Б-Б и В-В на фиг. 1 соответственно.20 In FIG. 1 shows a water hammer; in fig. 2 is a view A of FIG. one; in fig. 3, 4 — sections BB and B-B in FIG. 1 respectively.

Гидроударное устройство включает кор пус 1, Б котором размещены боек 2 с поршнем 3, шток 4, поршень 5 гидропневмоаккумул тора со штоком 6. В поршне 5 выполнены кольцева проточка 7 и радиальные каналы 8 и 9, расположенные в разных плоскост х. На конце штока 6 поршн 5 закреплена пластина 10, зафиксированна от проворачивани вокруг продольной оси штока с помощью направл ющей 11, закрепленной параллельно штоку 6 снаружи корпуса на крышке 12. Пластина 10 имеет отверсти , количество которых равно числу радиальных каналов в поршне 5. Количество радиальных каналов в поршне 5 зависит от максимальной величины хода бойка, диаметра каналов и выбранного шага между ними. Практически число каналов в поршне может быть от 2 до 6.The hydrostatic device includes a housing 1, with a pistol head 2 with a piston 3, a piston rod 4, a piston 5 of a hydropneumatic accumulator with a piston rod 6. In the piston 5 there is an annular groove 7 and radial channels 8 and 9 located in different planes. At the end of the rod 6 of the piston 5, a plate 10 is fixed, secured against turning around the longitudinal axis of the rod by means of a guide 11, fixed parallel to the rod 6 outside the housing on the lid 12. The plate 10 has holes that are equal to the number of radial channels in the piston 5. The number of radial channels in the piston 5 depends on the maximum stroke of the striker, the diameter of the channels and the selected step between them. Almost the number of channels in the piston can be from 2 to 6.

Цилиндрический упругий запорно-регулирующий элемент 13, расположенный на корпусе и вл ющийс распределительным узлом, имеет возможность радиальной деформации и соединен посредством каналов 14 и 15 со взвод щей 16 и переливной 17 камерами. Над элементом 13 имеетс кольцева управл юща полость 18, соединенна через канал 19 и проточку 7 со сливной магистралью 20, а через канал 21 со взвод щей камерой 16 и напорной магистралью 22. Полость 18 образована наружной цилиндрической поверхностью элемента 13 и внутренней поверхностью стакана 23. В верхней части корпуса находитс газова камера 24, заполненна сжатым воздухом или газом. Дроссель 25 вл етс настроечным элементом гидроударного устройства.A cylindrical elastic shut-off and regulating element 13, located on the body and being a distribution unit, has the possibility of radial deformation and is connected via channels 14 and 15 to a platoon 16 and overflow chamber 17. Above element 13 there is an annular control cavity 18 connected through channel 19 and groove 7 to a drain line 20, and through channel 21 to a charging chamber 16 and a pressure line 22. The cavity 18 is formed by the outer cylindrical surface of element 13 and the inner surface of glass 23. In the upper part of the housing there is a gas chamber 24 filled with compressed air or gas. The choke 25 is a tuning element of a water hammer.

Работа гидроударного устройства происходит следующим образом.The operation of the hydropercussion device is as follows.

Порщень 5 поворотом вокруг продольной оси штока 6 устанавливаетс в рабочее положение, обеспечивающее заданный ход бойка, частоту, энергию ударов гидроударного устройства, необходимые дл разработки определенного вида грунта. После установки в рабочее положение шток 6 фиксируетс от проворачивани с помощью пластины 10 и направл ющей 11.Porschen 5 turning around the longitudinal axis of the rod 6 is set to the working position, providing a given stroke of the striker, frequency, energy strikes hydropercussion device required for the development of a particular type of soil. After being placed in the working position, the rod 6 is fixed against turning with the help of a plate 10 and a guide 11.

На чертеже изображено положение поршн 5, соответствующее максимальному значению хода бойка. Поршень 5 посредством щтока 4, бойка 2, перемещающихс под действием обрабатываемой среды, перекрывает сливной канал 19. При этом элемент 13 перекрывает отверсти 14 и 15 взвод щей 16 и переливной 17 камер соответственно. Происходит взвод ударного устройства.The drawing shows the position of the piston 5, corresponding to the maximum value of the stroke of the striker. The piston 5 by means of a shtakochka 4, the striker 2, moving under the action of the processed medium, closes the drain channel 19. In this case, the element 13 blocks the holes 14 and 15 of the charging 16 and overflow 17 chambers, respectively. There is a platoon of the percussion device.

В конце взвода поршень 5 через радиальный канал 9 соедин ет полость 18 со сливной магистралью 20, давление над элементом 13 падает, отверсти 14 и 15 соедин ютс между собой. Под действием сжатого газа камеры 24 совершаетс рабочий ход гидроударного устройства, при этом жидкость из камеры 16 вытесн етс в камеру 17 через отверсти 14 и 15 и кольцевой канал между корпусом 1 и элементом 13.At the end of the platoon, the piston 5 through the radial channel 9 connects the cavity 18 to the drain line 20, the pressure above the element 13 drops, the holes 14 and 15 are interconnected. Under the action of the compressed gas of the chamber 24, the working stroke of the hydropercussion device is made, and the liquid from the chamber 16 is forced into the chamber 17 through the openings 14 and 15 and the annular channel between the housing 1 and the element 13.

Нарастание давлени в полости 18 сдерживаетс наличием дроссел 25, вл ющегос элементом запаздывани в канале 21. Жидкость из камеры 17 выталкиваетс на слив в период взвода устройства. Далее рабочий цикл повтор етс .The buildup of pressure in cavity 18 is constrained by the presence of throttles 25, which is an element of delay in channel 21. Fluid from chamber 17 is pushed out to drain during the charging period of the device. Further, the duty cycle is repeated.

Предложенна конструкун гидроударного устройства позволит эффективно использовать его при разработке (разрушении, уплотнении) различных видов грунтов с учетом их физико-механических свойств. Повышение эффективности работы устройства обеспечиваетс возможностью выбора оптимальных значений энергии удара, скорости бойка, частоть ударов, которые завис т от величины хода бойка (соответствующей установки поршн ) гидроударного устройства . При этом установка поршн в заданное положение производитс без разборки гидроударного устройства.The proposed design of a hydropercussion device will make it possible to effectively use it in the development (destruction, compaction) of various types of soils, taking into account their physicomechanical properties. Improving the efficiency of the device is provided by the possibility of choosing the optimal values of impact energy, striking speed, frequency of impacts, which depend on the stroke size of the striker (corresponding to the installation of the piston) of the hydropercussion device. In this case, the installation of the piston in a predetermined position is carried out without disassembling the hydrostatic device.

Claims

1. A hydraulic impactor device comprising a housing with a lid, a firing pin connected to the piston and a rod, a distribution unit made in the form of a cylindrical elastic locking element located between periodically connected charging and overflow chambers, a hydraulic accumulator with a piston, characterized in that In order to increase the efficiency of use in soils of various strengths, the piston of the hydropneumoaccumulator of the torus has a rod with an element of its fixation relative to the housing cover, while in the piston in different planes in height are radial channels.

2. The device according to claim 1, characterized in that the fixation element consists of a guide mounted on the housing cover parallel to the axis of the stem, and a plate with holes fixed on the rod and connected to the guide so that it can move along it.

3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the number of holes in the plate corresponds to the number of radial channels in the piston of the hydro-pneumatic accumulator.

Sources of information taken into account in the examination

1. USSR Author's Certificate No. 397598, cl. E 21 C 3/20, 1970.

2. USSR author's certificate number 685819, cl. E 21 C 3/20, 1978. (prototype).

//

21

sixteen

FIG. 7

/ 2

/ g / s

ABOUT

in-in

i / g 2