RU44075U1 - MANUAL HYDRAULIC NIPPERS - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения. Ручные гидравлические кусачки содержат гидроцилиндр 1 с блоком управления, напорный 3 и сливной 4 рукава и два ножа 5. Ножи 5 установлены один над другим на корпусе гидроцилиндра 1 с возможностью встречно-возвратного вращательного движения один относительно другого. Они кинематически связаны также со штоком 11 гидроцилиндра 1 шатунным механизмом. В каждом из ножей, имеющем вид пластины с основным 7 и вспомогательным 8 отверстиями и ребрами жесткости 9, на внутренней и внешней его сторонах вокруг основного отверстия 7 выполнена спиралевидная канавка 10, заполненная при сборке смазкой. Спиралевидные канавки 10 расположены в зоне плоскости контакта ножей 5 один с другим и в зоне плоскости контакта ножей 5 с корпусом гидроцилиндра 1. Режущая часть ножей 5 выполнена в виде двух радиусных закруглений 18 серповидной формы. Такие ручные гидравлические кусачки имеют повышенную эксплуатационную эффективность за счет повышения устойчивости к тяжелым нагружениям.The utility model relates to the field of engineering. Manual hydraulic nippers contain a hydraulic cylinder 1 with a control unit, a pressure head 3 and a drain 4 hoses and two knives 5. Knives 5 are mounted one above the other on the body of the hydraulic cylinder 1 with the possibility of counter-rotational rotation relative to one another. They are kinematically connected also with the rod 11 of the hydraulic cylinder 1 by a connecting rod mechanism. In each of the knives, having the form of a plate with a main 7 and an auxiliary 8 holes and stiffeners 9, a spiral-shaped groove 10 is made on the inner and outer sides around the main hole 7, filled with grease during assembly. Spiral grooves 10 are located in the area of the plane of contact of the knives 5 with one another and in the area of the plane of contact of the knives 5 with the body of the hydraulic cylinder 1. The cutting part of the knives 5 is made in the form of two radius curves 18 of a crescent shape. Such manual hydraulic nippers have increased operational efficiency by increasing resistance to heavy loads.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения и может использоваться преимущественно при аварийно-спасательных и демонтажных работах в устройствах для деформации элементов металлических конструкций -перекусывания арматуры, труб, прутков, элементов стальных конструкций, кабеля и др.The utility model relates to the field of mechanical engineering and can be used primarily in emergency rescue and dismantling operations in devices for deformation of metal structural elements - biting reinforcement, pipes, rods, steel structural elements, cable, etc.

Известен ручной гидравлический режущий инструмент, имеющий возможность выполнения в том числе функции кусачек, содержащий гидроцилиндр с электрическим блоком управления и два ножа, каждый из которых выполнен в виде снабженной основным и вспомогательным отверстиями пластины с режущей частью фигурной формы в виде мелкой насечки на режущей части ножа. установленных один над другим на корпусе инструмента с возможностью встречно-вовзвратного вращательного движения один относительно другого вокруг оси совмещенных основных отверстий и кинематически связанных со штоком гидроцилиндра посредством подвижного соединения своими вспомогательными отверстиями с шатунным механизмом (ЕР 0519845 В1, 1992).Known manual hydraulic cutting tool having the ability to perform, inter alia, the function of cutting pliers, comprising a hydraulic cylinder with an electric control unit and two knives, each of which is made in the form of a plate equipped with a main and auxiliary holes with a cutting part in a shape in the form of a small notch on the cutting part of the knife . mounted one above the other on the tool body with the possibility of counter-reciprocal rotational movement of one relative to the other around the axis of the aligned main holes and kinematically connected to the hydraulic cylinder rod by means of a movable connection with its auxiliary holes with a connecting rod mechanism (EP 0519845 B1, 1992).

Такой инструмент, однако, неудобен в пользовании, поскольку имеет значительные габариты и вес и требует подключения электрической энергии. Его функциональные возможности ограничены, поскольку в нем не предусмотрены конструктивные элементы, позволяющие проводить необходимый комплекс работ, например, при аварийно-спасательных операциях.Such a tool, however, is inconvenient to use, since it has significant dimensions and weight and requires the connection of electrical energy. Its functionality is limited, because it does not provide structural elements that allow the necessary complex of work, for example, during rescue operations.

Из известных устройств наиболее близким к предложенному является ручной гидравлический инструмент, имеющий возможность выполнения функции кусачек, содержащий гидроцилиндр с блоком управления, напорный и сливной рукава и два ножа, каждый из которых выполнен в виде снабженной основным и вспомогательным отверстиями и ребрами жесткости пластины с режущей частью фигурной формы, установленных один над другим на корпусе гидроцилиндра с возможностью встречно-возвратного вращательного движения один относительно Of the known devices, the closest to the proposed one is a manual hydraulic tool having the ability to perform the function of cutters, containing a hydraulic cylinder with a control unit, a pressure and drain sleeve and two knives, each of which is made in the form of a plate with a cutting part equipped with main and auxiliary holes and stiffeners shaped, mounted one above the other on the body of the hydraulic cylinder with the possibility of counter-rotational rotation of one relative

другого вокруг оси совмещенных основных отверстий и кинематически связанных со штоком гидроцилиндра посредством подвижного соединения своими вспомогательными отверстиями с шатунным механизмом (RU 2116872 C1, 1998). В режущей части ножей выполнена режущая впадина с рядом одинаковых зубьев, образованных пересечением цилиндрических поверхностей. При использовании инструмента, например, при перекусывании прутка, он устанавливается так, чтобы перекусываемый элемент располагался между режущими частями ножей в одной из впадин между зубьями. Давлением гидравлической жидкости, подаваемой насосом через напорный рукав в напорную магистраль, выдвигается шток гидроцилиндра и через шатунный механизм сообщает ножам встречное вращательное движение.another around the axis of the combined main holes and kinematically connected with the hydraulic cylinder rod by means of a movable connection with its auxiliary holes with a connecting rod mechanism (RU 2116872 C1, 1998). In the cutting part of the knives, a cutting cavity is made with a series of identical teeth formed by the intersection of cylindrical surfaces. When using the tool, for example, when biting the bar, it is installed so that the bite element is located between the cutting parts of the knives in one of the cavities between the teeth. By the pressure of the hydraulic fluid supplied by the pump through the pressure hose to the pressure line, the hydraulic cylinder rod extends and through the crank mechanism informs the knives of the oncoming rotational movement.

Этот инструмент удобен в использовании, позволяет проводить в том числе перекусывание стержневых, трубчатых элементов и других материалов и элементов конструкций. Однако такой инструмент недостаточно устойчив к тяжелым нагружениям, что делает его недостаточно эффективным, например, при аварийно-спасательных и других работах, где требуется проведение разнообразных операций с приложением значительных нагрузок.This tool is convenient to use, and allows for snacking of rod, tubular elements and other materials and structural elements. However, such a tool is not sufficiently resistant to heavy loads, which makes it not effective enough, for example, during emergency rescue and other work, where various operations with significant loads are required.

Задача, решаемая полезной моделью, заключается в создании ручных гидравлических кусачек, лишенных недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, заключается в повышении эксплуатационной эффективности ручных гидравлических кусачек за счет повышения их устойчивости к тяжелым нагружениям при проведении разнообразных аварийно-спасательных и демонтажных операций.The problem solved by the utility model is to create manual hydraulic cutting pliers devoid of the disadvantages of the prototype. The technical result provided by the utility model is to increase the operational efficiency of manual hydraulic nippers by increasing their resistance to heavy loads during a variety of emergency rescue and dismantling operations.

Это достигается тем, что в ручных гидравлических кусачках, содержащих гидроцилиндр с блоком управления, напорный и сливной рукава и два ножа, каждый из которых выполнен в виде снабженной основным и вспомогательным отверстиями и ребрами жесткости пластины с режущей частью фигурной формы, установленных один над другим на корпусе гидроцилиндра с возможностью встречно-возвратного вращательного движения один относительно другого вокруг оси совмещенных основных отверстий и кинематически связанных со штоком гидроцилиндра посредством подвижного соединения своими вспомогательными отверстиями с шатунным механизмом, в каждом из ножей на внутренней и This is achieved by the fact that in manual hydraulic cutters containing a hydraulic cylinder with a control unit, pressure and drain sleeves and two knives, each of which is made in the form of a plate with a cutting part of a curved shape provided with main and auxiliary holes and stiffening ribs, mounted one above the other on the cylinder body with the possibility of counter-rotational rotation of one relative to the other around the axis of the combined main holes and kinematically connected with the cylinder rod by means of zhnogo connections its subsidiary holes with crank mechanism, each of the blades on the inside and

внешней его сторонах вокруг основного отверстия выполнена заполненная смазкой спиралевидная канавка, при этом спиралевидные канавки на внутренних сторонах ножей расположены в зоне плоскости контакта ножей один с другим, на внешних - в зоне плоскости контакта ножей с корпусом гидроцилиндра, при этом режущая часть каждого из ножей выполнена в виде двух радиусных закруглений серповидной формы. Поршень гидроцилиндра может быть выполнен в виде полого цилиндра, состоящего из двух частей разного диаметра, при этом шток гидроцилиндра образован частью полого цилиндра, имеющей меньший диаметр. Управляющий элемент блока управления может быть выполнен в виде связанных с золотниковым механизмом маховичка или рукоятки.its outer sides around the main hole are filled with a spiral groove filled with lubricant, while the spiral grooves on the inner sides of the knives are located in the zone of the plane of contact of the knives with one another, on the outer - in the zone of the plane of contact of the knives with the cylinder body, while the cutting part of each of the knives is made in the form of two radius curves of a crescent shape. The piston of the hydraulic cylinder can be made in the form of a hollow cylinder, consisting of two parts of different diameters, while the piston rod is formed by the part of the hollow cylinder having a smaller diameter. The control element of the control unit can be made in the form of a flywheel or handle connected to the spool mechanism.

На фиг.1 показан общий вид ручных гидравлических кусачек с управляющим элементом в виде маховичка. На фиг.2 показана конструкция ручных гидравлических кусачек с частичным разрезом, снабженных управляющим элементом в виде рукоятки. На фиг.3 показан общий вид ножа ручных гидравлических кусачек.Figure 1 shows a General view of a manual hydraulic cutting pliers with a control element in the form of a handwheel. Figure 2 shows the construction of a manual hydraulic cutting pliers with a partial cut, equipped with a control element in the form of a handle. Figure 3 shows a General view of the knife manual hydraulic cutting pliers.

Ручные гидравлические кусачки содержат гидроцидиндр 1 с блоком управления, управляющий элемент которого 2 выполнен в виде маховичка (фиг.1) или рукоятки (фиг.2), напорный 3 и сливной 4 рукава и два ножа 5. К корпусу гидроцилиндра 1 может быть прикреплен держатель (ручка) 6. Каждый из ножей 5 выполнен в виде снабженной основным 7 и вспомогательным 8 отверстиями и ребрами жесткости 9 пластины с режущей частью фигурной формы. В каждом из ножей 5 на внутренней и внешней его сторонах вокруг основного отверстия 7 выполнена спиралевидная канавка 10, преимущественно в форме одного витка спирали. Спиралевидные канавки 10 охватывают всю плоскость вокруг основных отверстий 7, соответствующую зонам контакта ножей 5 один с другим и контакта ножей 5 с корпусом гидроцилиндра 1. В спиралевидных канавках 10, имеющих преимущественно прямоугольный профиль, высота которого составляет, например, 0,2-0,4 мм, размещена смазка, например, графитовая. Ножи 5 установлены на корпусе гидроцилиндра 1 с возможностью встречно-возвратного вращательного движения и кинематически связаны со штоком 11 гидроцилиндра посредством шатунного механизма. Поршень 12 гидроцилиндра 1 выполнен преимущественно в виде полого цилиндра, состоящего из двух частей разного диаметра, часть которого Manual hydraulic nippers contain a hydraulic cylinder 1 with a control unit, the control element of which 2 is made in the form of a handwheel (figure 1) or a handle (figure 2), pressure 3 and drain 4 sleeves and two knives 5. A holder can be attached to the body of hydraulic cylinder 1 (handle) 6. Each of the knives 5 is made in the form of a plate with a cutting part of a curved shape provided with a main 7 and an auxiliary 8 holes and stiffening ribs 9. In each of the knives 5 on its inner and outer sides around the main hole 7 there is made a spiral groove 10, mainly in the form of a single coil of a spiral. Spiral grooves 10 cover the entire plane around the main holes 7, corresponding to the contact zones of the knives 5 with one another and the contact of the knives 5 with the cylinder body 1. In the spiral grooves 10 having a predominantly rectangular profile, the height of which is, for example, 0.2-0, 4 mm, grease is placed, for example, graphite. The knives 5 are mounted on the housing of the hydraulic cylinder 1 with the possibility of counter-rotational rotation and are kinematically connected with the rod 11 of the hydraulic cylinder by means of a connecting rod mechanism. The piston 12 of the hydraulic cylinder 1 is made mainly in the form of a hollow cylinder, consisting of two parts of different diameters, part of which

с меньшим диметром образует шток 11. Ножи 5 закреплены преимущественно с помощью болтов 13, а их связь со штоком 11 осуществлена посредством установленных во вспомогательных отверстиях 8 пальцев 14 с шатунами 15, центрального пальца 16 и буксы 17, образующих шатунный механизм. Режущая часть каждого из ножей 5 выполнена в виде двух радиусных закруглений 18 серповидной формы (фиг.3). Блок управления ручных гидравлических кусачек, управляемый управляющим элементом 2, содержит золотниковый и челночный механизмы и предохранительные клапаны между ними и в сливной магистрали (на чертежах не показаны).with a smaller diameter forms the rod 11. The knives 5 are fixed mainly with bolts 13, and their connection with the rod 11 is carried out by means of the fingers 14 installed in the auxiliary holes 8 with the connecting rods 15, the central pin 16 and the axle box 17 forming the connecting rod mechanism. The cutting part of each of the knives 5 is made in the form of two radius curves 18 of the crescent shape (figure 3). The control unit of the manual hydraulic cutting pliers, controlled by the control element 2, contains spool and shuttle mechanisms and safety valves between them and in the drain line (not shown in the drawings).

Для приведения ручных гидравлических кусачек в рабочее состояние они стыкуются с помощью рукавов 3, 4 с гидравлическим источником давления, например, типа СГС-1-80ДХ или СГС-2-80ДХ. В режиме сведения ножей 5 при повороте управляющего элемента (маховичка или рукоятки) 2 гидравлическая жидкость, преимущественно масло, от гидравлического источника давления по напорному рукаву 3 подается через золотниковый механизм в соответствующую полость челночного механизма, который открывает выход для слива масла из штоковой полости через трубку 19 и соответствующие каналы в сливной рукав 4. Одновременно подаваемое масло поступает в поршневую полость гидроцилиндра 1 через соответствующий канал. Поршень 12 со штоком 11 вместе с буксой 17 совершает поступательное движение и через пальцы 14, 16 и шатуны 15 передает усилие на ножи 5, которые совершают необходимую работу. В режиме разведения ножей масло подается в другую полость челночного механизма, который открывает выход для слива масла из поршневой полости через соответствующие каналы в сливной рукав 4. Одновременно подаваемое масло поступает в поршневую полость гидроцилиндра 1 через соответствующий канал и трубку 19. Поршень 12 со штоком 11 совершает обратное движение и ножи 5 посредством шатунного механизма расходятся. При переходе в режим холостого хода управляющий элемент 2 и золотниковый механизм переводятся в нейтральное положение, при этом обе полости челночного механизма сообщаются со сливной магистралью, а движения поршня 12 со штоком 11, а значит и ножей 5, не происходит. Аналогично фиксирование поршня 12 со штоком 11 происходит и в случае обрыва напорного рукава 3 независимо от положения золотника To bring manual hydraulic nippers into working condition, they are joined using hoses 3, 4 with a hydraulic pressure source, for example, type SGS-1-80DH or SGS-2-80DH. In the knives reduction mode 5, when the control element (handwheel or handle) 2 is rotated, hydraulic fluid, mainly oil, is supplied from the hydraulic pressure source through the pressure sleeve 3 through the spool mechanism to the corresponding cavity of the shuttle mechanism, which opens the outlet for draining oil from the rod cavity through the tube 19 and the corresponding channels into the drain sleeve 4. At the same time, the supplied oil enters the piston cavity of the hydraulic cylinder 1 through the corresponding channel. The piston 12 with the rod 11 together with the axle box 17 performs translational motion and through the fingers 14, 16 and connecting rods 15 transfers the force to the knives 5, which perform the necessary work. In the knife breeding mode, oil is supplied to another cavity of the shuttle mechanism, which opens the outlet for oil drain from the piston cavity through the corresponding channels to the drain sleeve 4. Simultaneously, the supplied oil enters the piston cavity of the hydraulic cylinder 1 through the corresponding channel and tube 19. The piston 12 with the rod 11 makes the reverse movement and the knives 5 by means of the connecting rod mechanism diverge. When switching to idle mode, the control element 2 and the spool mechanism are switched to the neutral position, while both cavities of the shuttle mechanism communicate with the drain line, and the movement of the piston 12 with the rod 11, and hence the knives 5, does not occur. Similarly, the fixing of the piston 12 with the rod 11 occurs in the event of a breakdown of the pressure sleeve 3, regardless of the position of the spool

золотникового механизма. Наличие основных предохранительных клапанов между золотниковым и челночным механизмами защищает полости инструмента от превышения давления сверх допустимого, которое может возникнуть при промежуточном фиксировании поршня 12 со штоком 11, когда он двигался под действием внешней нагрузки, или при обрыве напорного рукава 3. Наличие предохранительного клапана в сливной магистрали защищает полости и блок управления от превышения давления сверх допустимого, которое может возникнуть при эффекте мультипликации, появляющемся, когда по какой-либо причине запирается сливная магистраль.spool mechanism. The presence of the main safety valves between the slide valve and the shuttle mechanism protects the cavity of the tool from excess pressure that can occur during the intermediate fixation of the piston 12 with the rod 11, when it moved under the influence of an external load, or when the pressure sleeve 3 is broken. The safety valve in the drain the line protects the cavities and the control unit from excess pressure beyond the permissible, which can occur with the effect of the animation that appears when for any bo reason locked drain pipe.

Выполнение режущей части ножа 5 в виде двух радиусных закруглений серповидной формы, наиболее оптимально в режиме перекусывания, что подтверждено экспериментально. Выполнение в ножах 5 спиралевидных канавок 10, заполненных смазкой, обеспечивает надежную работу ручных гидравлических кусачек, особенно в режиме повышенных нагрузок, являющихся типичными при аварийно-спасательных работах. Форма спиралевидных канавок 10 (в виде преимущественно витка спирали) выбрана экспериментально, как наиболее оптимальная с точки зрения эффективности смазки.The implementation of the cutting part of the knife 5 in the form of two radiuses of a crescent shape, most optimal in the mode of snacking, which is confirmed experimentally. The execution in the knives 5 spiral grooves 10, filled with lubricant, ensures reliable operation of the manual hydraulic cutting pliers, especially in the mode of increased loads, which are typical during emergency rescue operations. The shape of the spiral grooves 10 (in the form of a predominantly spiral coil) was chosen experimentally as the most optimal in terms of lubrication efficiency.

Пример реализации. Ручные гидравлические кусачки КГС-80 (Кусачки гидравлические "Спрут") имеют габаритные размеры - 784×200×170 мм, массу - 13 кг. Максимальное рабочее давление составляет 80 МПа, максимальное усилие в режиме перекусывания на концах ножей 5 - 8,0 тс, у основания ножей 5-36 тс. Назначение - перекусывание прутков, арматуры, труб, уголков, элементов стальных конструкций и кабеля и др. Диаметр перекусываемых прутков и арматуры - до 32 мм.Implementation example. Manual hydraulic nippers KGS-80 (hydraulic nippers "Octopus") have overall dimensions - 784 × 200 × 170 mm, weight - 13 kg. The maximum working pressure is 80 MPa, the maximum force in the mode of snacking at the ends of the knives is 5-8.0 tf, at the base of the knives 5-36 tf. Appointment - snacking of rods, fittings, pipes, corners, elements of steel structures and cable, etc. The diameter of snack bars and reinforcement is up to 32 mm.

Ручные гидравлические кусачки, выполненные в соответствии с полезной моделью, имеют более высокую эксплуатационную эффективность по сравнению с известными аналогичными инструментами.Manual hydraulic nippers, made in accordance with the utility model, have higher operational efficiency compared to known similar tools.

Claims (4)

1. Ручные гидравлические кусачки, содержащие гидроцилиндр с блоком управления, напорный и сливной рукава и два ножа, каждый из которых выполнен в виде снабженной основным и вспомогательным отверстиями и ребрами жесткости пластины с режущей частью фигурной формы, установленных один над другим на корпусе гидроцилиндра с возможностью встречно-возвратного вращательного движения один относительно другого вокруг оси совмещенных основных отверстий и кинематически связанных со штоком гидроцилиндра посредством подвижного соединения своими вспомогательными отверстиями с шатунным механизмом, отличающиеся тем, что в каждом из ножей на внутренней и внешней его сторонах вокруг основного отверстия выполнена заполненная смазкой спиралевидная канавка, спиралевидные канавки на внутренних сторонах ножей расположены в зоне плоскости контакта ножей один с другим, а на внешних - в зоне плоскости контакта ножей с корпусом гидроцилиндра, при этом режущая часть каждого из ножей выполнена в виде двух радиусных закруглений серповидной формы.1. Manual hydraulic nippers containing a hydraulic cylinder with a control unit, pressure and drain sleeves and two knives, each of which is made in the form of a plate equipped with a main and auxiliary holes and stiffeners with a cutting part of a curved shape, mounted one above the other on the cylinder body with the possibility of counter-rotational rotation of one relative to the other around the axis of the combined main holes and kinematically connected to the hydraulic cylinder rod by means of a movable joint auxiliary holes with a connecting rod mechanism, characterized in that in each of the knives on its inner and outer sides around the main hole there is a spiral groove filled with lubricant, the spiral grooves on the inner sides of the knives are located in the zone of the contact plane of the knives with one another, and on the outer - in the area of the plane of contact of the knives with the cylinder body, while the cutting part of each of the knives is made in the form of two radial curvatures of a crescent shape. 2. Ручные гидравлические кусачки по п.1, отличающиеся тем, что поршень гидроцилиндра выполнен в виде полого цилиндра, состоящего из двух частей разного диаметра, при этом шток гидроцилиндра образован частью полого цилиндра, имеющей меньший диаметр.2. Manual hydraulic nippers according to claim 1, characterized in that the piston of the hydraulic cylinder is made in the form of a hollow cylinder consisting of two parts of different diameters, while the hydraulic cylinder rod is formed by a part of the hollow cylinder having a smaller diameter. 3. Ручные гидравлические кусачки по п.1, отличающиеся тем, что управляющий элемент блока управления выполнен в виде связанного с золотниковым механизмом маховичка.3. Manual hydraulic nippers according to claim 1, characterized in that the control element of the control unit is made in the form of a handwheel connected to the spool mechanism. 4. Ручные гидравлические кусачки по п.1, отличающиеся тем, что управляющий элемент блока управления выполнен в виде связанной с золотниковым механизмом рукоятки.4. Manual hydraulic nippers according to claim 1, characterized in that the control element of the control unit is made in the form of a handle connected to the spool mechanism.