SU1647131A1 - Hydraulic percussive device - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горной промышленности и предназначено дл  ударного разрушени  горных пород. Цель изобретени  - повышение ударной мощности устройства за счет снижени  подпора в камере обратного хода. Поршень-боек 2 ударного механизма образует с корпусом 1 камеры (К) пр мого 3 и обратного 5 ходов и лч след щую К 4. Причем К 3 попеременно св зана с напорной и сливной магистрал ми через распределитель. Поршень-клапан 8 распределени  образует с корпусом 1 напорную 9, сливную 14 и управл ющую 13.К Корпус 1 выполнен с двум  седлами-перемычками 10 и 15. Перемычки 10 и 15 расположены соответственно в К 9 и 14 и образуют дополнительные напорную 16 и сливную 11 К. Штоки поршн -клапана 8 выполнены с двум  буртами 28 и 29. Бурты 28 и 29 расположены соответственно в К 9 м 14 с возможностью образовани  с седлами-перемычками 10 и 15 клапанных пар. При этом К , 11 и 16 сообщены с К 5. Напорна  магистраль 23 сообщена с К 9. а сливна  магистраль - с К 14. При обратном ходе поршн -бойка 2 К 5 св зана с напорной 23, а К 3 - со сливной 21 магистрал ми. При пр мом ходе поршн -бойка 2 К 5 св зана со сливной 21, а К 3 - с напорной 23 магистрал ми. 1 ил,The invention relates to the mining industry and is intended for shock destruction of rocks. The purpose of the invention is to increase the impact power of the device by reducing the backpressure in the backstop chamber. The hammer-piston 2 of the percussion mechanism forms with the body 1 of the chamber (K) of the forward 3 and the reverse 5 strokes and lh the following K 4. Moreover, the K 3 is alternately connected with the pressure and discharge lines through the distributor. The distribution piston-valve 8 forms with the housing 1 a pressure 9, a drain 14 and a control 13. K The housing 1 is made with two saddles jumpers 10 and 15. The jumpers 10 and 15 are located respectively in K 9 and 14 and form an additional pressure 16 and drain 11 K. The piston rods of the piston 8 are made with two shoulders 28 and 29. Burts 28 and 29 are located respectively in K 9 m 14 with the possibility of formation of 10 and 15 valve pairs with saddle jumpers. At the same time, K, 11 and 16 are connected to K 5. The pressure pipe 23 is connected to K 9. And the drain line from K 14. During the return stroke the piston 2 K 5 is connected to the pressure 23, and K 3 from the drain 21 highways During the forward stroke, the piston blocking 2 K 5 is connected to the drain 21, and K 3 to the pressure 23 main lines. 1 silt

Description

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам ударного действия для разрушения горных пород.The invention relates to the mining industry, and in particular to shock devices for rock destruction.

Цель изобретения - повышение ударной мощности устройства за счет снижения подпора в камере обратного хода.The purpose of the invention is to increase the shock power of the device by reducing the back pressure in the return chamber.

На чертеже показано предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.

Гидравлическое устройство ударного действия содержит ударный механизм, корпус 1 и поршень-боек 2 которого образуют камеру 3 прямого хода, следящую камеру 4, камеру 5 обратного хода и полость 6 гидроторможения. Камеры 4 и 3 разделены дросселем 7. Распределитель представляет собой поршень-клапан 8, образующий с корпусом 1 напорную камеру 9, отделенную от камеры 9 седлом-перемычкой 10, дополнительную напорную камеру 11, дренажную камеру 12, камеру 13 управления, сливную камеру 14 и отделенную от последней седлом-перемычкой. 15 дополнительную сливную камеру 16.The hydraulic shock device comprises a shock mechanism, a housing 1 and a piston-striker 2 of which form a forward motion chamber 3, a follow-up chamber 4, a reverse motion chamber 5 and a hydraulic braking cavity 6. The chambers 4 and 3 are separated by a throttle 7. The distributor is a piston-valve 8, which forms a pressure chamber 9 with a housing 1, separated from the chamber 9 by a saddle-jumper 10, an additional pressure chamber 11, a drainage chamber 12, a control chamber 13, a drain chamber 14 and separated from the last by a saddle jumper. 15 additional drain chamber 16.

Камера 5 обратного хода каналом 17 сообщается с дополнительными камерами 11 и 16. Следящая камера 4 каналом 18 гидравлически связана с камерой 13 управления, а камера 3 прямого хода каналом 19 со сливной камерой 14, которая через отверстие 20 сообщается со сливной магистралью 21 и атмосферой. Камера 3 прямого хода соединяется также через седлЪ 22 клапана с напорной камерой 9. Напорная камера 9 сообщена с напорной магистралью 23. Дренажная камера 12 отверстием 24сообщается с атмосферой. Камера 13 управления переводным каналом 25 с вентилем 26 соединена со сливной магистралью 21. δ корпус 1 вставляется рабочий инструмент 27. Штоки поршня-клапана 8 выполнены с буртами 28 и 29. расположенными соответственно в напорной 9 и сливной 14 камерах с возможностью образования с седлами-пе'ремычками 10 и 15 клапанных пар.The reverse chamber 5 is connected with additional chambers 11 and 16 by a channel 17 to the follow-up chamber 4 by a channel 18 and is hydraulically connected to the control chamber 13, and the forward chamber 3 is connected by a channel 19 to a drain chamber 14, which is connected through a hole 20 to the drain line 21 and the atmosphere. The forward-running chamber 3 is also connected through the valve seat 22 to the pressure chamber 9. The pressure chamber 9 is in communication with the pressure line 23. The drainage chamber 12 is connected to the atmosphere by a hole 24. The control chamber 13 of the transfer channel 25 with the valve 26 is connected to the drain line 21. The housing 1 is inserted with a working tool 27. The piston-valve rods 8 are made with shoulders 28 and 29. They are respectively located in the pressure chamber 9 and the drain 14 with the possibility of formation with saddles - with 10 and 15 valve pairs.

Устройство работает следующим образом,The device operates as follows,

Рабочая жидкость под давлением от источника гидравлической энергии подается к устройству по напорной магистрали 23. До запуска механизма в работу вентиль 26 открыт, камера 13 управления сообщена каналом 25 с атмосферой и в ней поддерживается низкое давление. Под действием подводимого давления в напорной камере 9 поршень-клапан 8 переместится в крайнее верхнее положение, а боек 2 займет крайнее нижнее положение до упора в инструмент 27, поскольку камера 3 прямого хода сообщена с напорной камерой 9 и на рабо чую поверхность бойка 2 в камере 3 будет действовать подводимое давление, а камера 5 обратного хода соединена со сливной магистралью 21 посредством канала 17. камеры 16, зазора в седле-перемычке 16, сливной камеры 14 и отверстия 20, и давление, действующее на рабочую поверхность бойка 2 в камере 5, будет близко к атмосферному.The working fluid under pressure from a hydraulic energy source is supplied to the device via a pressure line 23. Prior to starting the mechanism into operation, the valve 26 is open, the control chamber 13 is connected by the channel 25 to the atmosphere and low pressure is maintained in it. Under the action of the applied pressure in the pressure chamber 9, the piston-valve 8 will move to its highest position, and the hammer 2 will take its lowest position until it stops in the tool 27, since the forward-facing chamber 3 is in communication with the pressure chamber 9 and on the working surface of the hammer 2 in the chamber 3, the applied pressure will act, and the reverse chamber 5 is connected to the drain line 21 through the channel 17. chamber 16, the gap in the saddle-jumper 16, the drain chamber 14 and the hole 20, and the pressure acting on the working surface of the striker 2 in the chamber 5, will be bl WKO atmospheric.

После перекрытия вентиля 26 давление в камере 13 управления повышается до подводимого. поскольку подводимое давление установится в напорной камере 9, камере 6 прямого хода, следящей камере 4, а камера 13 сообщена с камерой 4 каналом 18. Так как рабочая поверхность поршня-клапана 8 со стороны камеры 13 больше, чем рабочая поверхность со стороны напорной камеры, под действием силы давления рабочей жидкости поршень-клапан 8 переместится в крайнее нижнее положение, перекрывая доступ подводимого потока через седло 22 в камеру прямого хода. В результате этого камера 3 посредством канала 1'9 Соединяется со сливной камерой 14 и сливной магистралью 21. Давление в камере 3 понижается, в то время как камера 5 обратного хода каналом 17, дополнительной напорной камерой 11, через кольцевой зазор в седле-перемычке 10, напорную камеру 9 соединяется с напорной магистралью 23, и давление в камере 5 возрастает до подводимого. Камера 16 при таком положении поршня-клапана 8 отключена от сливной камеры 14. Под действием подводимого давления в камере 5 производится взведение бойка 2, при этом давление в следящей камере 4, а следовательно, в камере 13 при движении бойка вверх выше, чем в камереAfter the valve 26 is closed, the pressure in the control chamber 13 rises to the input. since the input pressure is established in the pressure chamber 9, the forward-flow chamber 6, the follow-up chamber 4, and the chamber 13 is in communication with the chamber 4 by the channel 18. Since the working surface of the piston-valve 8 from the side of the chamber 13 is larger than the working surface from the side of the pressure chamber, under the action of the pressure force of the working fluid, the piston-valve 8 will move to its lowest position, blocking the access of the feed stream through the seat 22 to the forward-stroke chamber. As a result of this, the chamber 3, through the channel 1'9, is connected to the drain chamber 14 and the drain line 21. The pressure in the chamber 3 decreases, while the backward chamber 5, by the channel 17, an additional pressure chamber 11, through the annular gap in the saddle-jumper 10 , the pressure chamber 9 is connected to the pressure line 23, and the pressure in the chamber 5 rises to the input. The chamber 16 with this position of the piston-valve 8 is disconnected from the drain chamber 14. Under the action of the applied pressure in the chamber 5, the striker 2 is cocked, while the pressure in the follower chamber 4, and therefore, in the chamber 13 when the striker moves up, is higher than in the chamber

3. вследствие дросселирования потока в канале 7, и поэтому поршень-клапан 8 при взводе бойка удерживается в крайнем нижнем положении. При входе верхней рабочей поверхности бойка в полость 22 последняя становится гидравлически замкнутой, давление здесь резко повышается, движение бойка замедляется, давление в камере 4 слеженир понижается, уменьшается сила, действующая «а рабочую поверхность в камере 13 управления, и под действием подводимого давления в напорной камере 9 поршень-клапан 8 переместится в верхнее положение. Вследствие этого рабочая жидкость из напорной магистрали через канал в седле 22 клапана поступает в камеру 3 прямого хода, дополнительная камера 11 становится гидравлически замкнутой, т.е. гидравлическая связь камеры 5 обратного хода с напорной магистралью будет разорвана, а каналом 17 через дополнительную3. due to the throttling of the flow in the channel 7, and therefore the piston-valve 8 when cocking the hammer is held in its lowest position. When the upper working surface of the striker enters the cavity 22, the latter becomes hydraulically closed, the pressure increases sharply, the striker’s movement slows down, the pressure in the chamber 4 tracking decreases, the force acting "and the working surface in the control chamber 13, and under the influence of the applied pressure in the pressure the chamber 9, the piston-valve 8 will move to the upper position. As a result, the working fluid from the pressure line through the channel in the valve seat 22 enters the forward chamber 3, the additional chamber 11 becomes hydraulically closed, i.e. the hydraulic connection of the reverse chamber 5 with the pressure line will be broken, and the channel 17 through an additional

1647131 6 камеру 16 и канал в седле-перемычке 15 камера 5 соединится со сливной магистралью 21.1647131 6 chamber 16 and the channel in the saddle jumper 15 chamber 5 will connect to the drain line 21.

Таким образом, под действием подводимого давления в камере прямого хода 5 произойдет рабочий ход бойка, который завершится ударом бойка 2 по рабочему инструменту 27, При рабочем ходе из-за дросселирования потока в канале 7 давление в следящей камере 4 будет ниже, чем в 10 камере 3, эта разность давлений обеспечит удержание поршня-клапана 8 в верхнем положении,Thus, under the influence of the applied pressure in the forward chamber 5, the striker’s working stroke will occur, which will end with the striker 2 hitting the working tool 27. During the working stroke, due to the throttling of the flow in channel 7, the pressure in the tracking chamber 4 will be lower than in chamber 10 3, this pressure difference will ensure that the piston-valve 8 is held in the upper position,

В момент удара бойка 2 по рабочему инструменту 27 скорость его гасится до ну- 15 ля, при этом расхода рабочей жидкости через дроссель 7 нет, давления в камерах 3 и 4 выравниваются, следовательно, давление в камере 13 управления возрастает до подводимого, после чего происходит переброс 20 поршня-клапана 8 в нижнее положение. Гидравлический механизм ударного действия введен в автоколебательный режим, далее рабочий цикл повторяется.At the moment of impact of the striker 2 on the working tool 27, its speed is extinguished to zero 15, while there is no flow of working fluid through the throttle 7, the pressures in the chambers 3 and 4 are equalized, therefore, the pressure in the control chamber 13 increases to the input, after which the transfer of the piston-valve 8 to the lower position. The hydraulic mechanism of shock action is entered into self-oscillating mode, then the working cycle is repeated.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Гидравлическое устройство ударного действия, включающее ударный механизм, поршень-боек которого образует с корпусом камеру обратного хода, сливную камеру и камеру прямого хода, попеременно связанную с напорной и сливной магистралями через распределитель, поршень-клапан которого имеет штоки и образует с корпусом напорную, сливную и управляющую камеры, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения ударной мощности устройства за счет снижения подпора в камере обратного хода, корпус выполнен с двумя седлами-перемычками, расположенными соответственно в напорной и сливной камерах и образующими дополнительные напорную и сливную камеры, а штоки поршня-клапана выполнены с двумя буртами, расположенными соответственно в напорной и сливной камерах с возможностью образования с седлами-перемычками клапанных пар, причем дополнительные камеры сообщены с камерой обратного хода.A hydraulic shock device, including a percussion mechanism, the piston-head of which forms a reverse chamber, a drain chamber and a forward chamber alternately connected to the pressure and drain lines through a distributor, the piston-valve of which has rods and forms a pressure, drain and a camera control, which is related to the fact that, in order to increase the shock power of the device by reducing the back up in the back-up chamber, the casing is made with two saddle jumpers located accordingly, in the pressure and drain chambers and forming additional pressure and drain chambers, and the piston-valve rods are made with two collars located respectively in the pressure and drain chambers with the possibility of formation of valve pairs with saddles-jumpers, and additional chambers communicated with the return chamber. Составитель О.Константинов Compiled by O. Konstantinov Редактор А.Козориз Editor A. Kozoriz Техред М.Моргентал . Корректор В.Гирняк Tehred M. Morgenthal. Proofreader V. Girnyak Заказ 1384 Тираж 310 ПодписноеOrder 1384 Circulation 310 Subscribed ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ¹ 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5VNIIIPI State Committee for Inventions and Discoveries under the State Committee for Science and Technology of the USSR ¹ 113035, Moscow, Zh-35, Raushskaya nab., 4/5 Производственно-издательский комбинат ’Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101Production and Publishing Combine ’Patent, Uzhgorod, 101 Gagarin St.