о
X
ел
со Изобретение относитс к горной промышленности, в частности к гидравлическим устройствам ударного действи , используемым, например, буренииt шпуров, разрушении крепких горных пород. Известен гидравлический ударный ,механизг 1, включаквдий корпус с осе1ВЫМ ступенчатым ударником, камерами холостого и рабочего кодов, соо ;щенными с гидропневматичаскими аккумул торами (;;11. Недостатком гидравлического уда ного механизма вл етс то; что вы полнение ступенчатого ударного пор н с относительно большим числом кольцевых выточек приводит к сниже нию технологичности изготовлени к струкции, увеличению потерь, энерги рабочего агента вследствие наличи .значительного количества элементов создающих встречные микропотоки по отношению к основному направлению движени , рабочего агента Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс гидравлический бесклапанный ударный механизм , включающий корпус с поршнемударником со штоком и периодически сообщенными между собой штоковрй и поршневой полост ми, последн из которых .периодически сообщена со сливной магистралью, а штокова полость посто нно сообщена с напорной магистралью, и выполненный в виде двух частей накопитель энергии, подсоединенный к порнаневой полости С21. ... . . . Однако наличие относительно боль шого объема камеры аккумул тора по сравнению с рабочим объёмом пори невой полости приводит к снижению КПД устройства из-за выброса из накопител рабочего агента со значительной остаточной энергией. - Цель изобретени - повышение КПД механизма при рабочем ходе поршн путам использовани нелинейной характеристики накопител .Цель достигаетс тем, что, в гид равлическом бесклапаннс н ударном ме ханизме, включак цем корпус с поршне . ударником со штоком и периодически сообщенными между собой штоковой и поршневой полост ми, последн из которых периодически сообщена со сливной магистралью, а штокова полость посто нно сообщена с напорной магистралью, и выполненный в виде двух частей накопитель энергии, под соединенный к поршневой полости, объемы гидравлического наполнени частей накопител равн л друг другу, причем объем каждой из частей ранен рабочему объему поршневой полорти, а давление зар дки частей накопитеч составл ет величину, определ емую из выражени РНЛ PUT. Р где Р 4 Давление зар дки одной из частей накопител ; РНП - давление зар дки другой из частей накопител ; Р - давление подпора в сливной магистрали, На фиг. 1 показангидравлический бесклапанный ударный механизм, разрез; на фиг. 2 - характеристика известного линейного накопител ; на фиг. 3 - характеристика предлагаемого нелинейного накопител . Гидравлический бесклапанный ударный механизм содержит корпус 1, поршень-ударник 2 со штоком 3, поршневую 4 и штоковую 5 полости, накопитель энергии в виде двух частей 6 и 7 пневматических аккумул торов с ограничител ми 8 объемов гидравлического: наполнени , напорную 9 и сливную 10,: Магистрали, а также магистраль 11, сообщающую штоковую 5 и поршневую 4 полости. Обе части б и 7 гидравлического накопител имейт- одинаковые объемы наполнени и каждый равен рабочему объему поршневой полости, при этом давление зар дки в одной из частей, например в Части б, ниже давлени зар дки в другой части 7, но не ниже давлени подпора в сливной магистрали 10. Штокова полость 5 гидравлического бесклапанного ударного механизма посто нно сообщена с напорной магистралью 9. Работа гидравлического бесклапанного ударного механизма осуществл етс еледук цим образом. Поршень-ударник 2 из крайнего левого положени под действием напора перемещаетс вправо, перекрывает сливную магистраль 10 и выталкивает жидкость из поршневой полости 4 в части б и 7 накопител энергии. При этом жидкость сначала заполн ет часть 7, так.как в этой части накоп.итёл давление зар Дки .ниже. При дальнейшем движении поршн ударника 2 вправо происходит сообщение поршневой 4 и штоковой 5 полостей и в результате перетока жидкости в порлнавую .4 -полость происходит заполнение части 7 накопител , давление зар дки в которой выше .сливной. Поскольку эффективна площадь поршн -ударника 2 со стороны поршневой 4 полости больше, то пбршёньударник2 начинает, двигатьс влево до момента удара и открыти отверсти слизней магистрали 10. При равенстве объема гидравлического накоплени каждой части рабочему объему, поршневой полости, равному произведению хода поршн на его площадь , энерги , накопленна в части 7 имеющей более высокое давление зар дки , расходуетс , в основном, на ударное воздействие, а энерги части 6., имеющей более . низкое давление зар дки, - на выталкивание в сливную магистраль 10 объема жидкост поступйзашего из штоковой 5 полости в поршневую 4, Приближа давление зар дки части 6 к давлению подпора в сливной магистрали 10, а давление зар дки части 7 к давлению напора, можно получить высокий индикаторный КПД. ; При линейном накопителе, используемом в известных гидравлических бе клапанных ударных механизмахддавление в поршневой полоски в момент открыти сливного отверсти значительно превышает давление подпора на сливе, и значительна дол энергии неизбежно тер етс . ИндикаторД1ый КПД таких механизмов обычно не превышает 70%. На фиг. 2 приведена характеристи|са известного линейного накопител , представл юща зависимость внутреннего давлени от объема его заполнени и примерна индикаторна диаграм ма работы бесклапанного ударного механизма такого типа. : Точка р..на диаграмме соответствует закрытию ударником сливной магистрали и началу сжати жидкости в поршневой полости при обратном ходе ударника. Точка fi соответствует соединению поршневой полости со штоковой полостью, котора пост& нно св зана с напорной магистралью; точка в - -разъединению поршневой полости со штоковой и начало рабочего хода; точка Z. - открытие поршнем сливного отверсти . При сливе неизбежно происходит дросселировагние жидкости, что сопровождаетс потер ми энергии. Beличина этих потерь определ етс площадью треугольника л , г.. , Q- . На практике это составл ет пор дка 30% от общей потребл емой энергии ударника. При использовании нелинейного накопител потери на дросселирование можно избежать. На фиг. 3 представлена харё1ктеристика предлагаемого нелинейного накопител с ограниченнш объемом наполнени и индикаторна диаграмма работы бесклапанного механизма с накопителем, имеющим такую характеристику.Точки OL, б , & ,2. обозначают соответственно положени закрыти сливной магистрали 10, соединение поошневой 4 полости со штоковой 5, разъединение поошневой 4 полости со штоковой 5, открытие поршнем-ударником 2 отверсти сливной магистрали 10. Диаграмма показывает, что при равенстве объемов наполнени каждой части б и 7 накопител рабочему объему поршневой 4 полости потери на дросселирование свод тс к минимуму, При использовании изобретени при относительно .незначительных с точки зрени изготовлени , изменени .х в конструкции возможно достижение относительно высокого КПД механизма и повышение надежности его работы.
QpQHmepifcmififa наполнейи ffe/tuffei/f/ого нанопител/
инди аторно duatpafifta с не линейным HQHonumejfefi