SU977752A1 - Гидроударник - Google Patents

Description

(54) ГИДРОУДАРНИК

Изобретение относитс  к бурильной технике и может быть использовано в -горной и строительной отрасл х народного хоз йства дл  бурени  скважин в горных породах.

Известен ударный механизм, содержагчий корпус, поршень со штокои, буферную камеру, рабочий инструмент с хвостовиком 1.

Недостатком устройства  вл етс  низкий КПД передачи ударного импульса от поршн  к хвостовику рабочего инструмента вследствие утечек жидкости из буферной камеры.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  гидроударник , содержащий поршень со штоком, буферную камеру и хвостовик рабочего инструмента 2..

.Этот механизм имеет тот же недостаток . При ударе штока поршн  по замкнутому объему жидкости в буферной камере, давление в последней резко повышаетс  до величины, в несколько раз превьи ающей давление в напорной магистрали . При таких давлени х увеличиваютс  утечки по зазорам между штоком поршн  и корпусом, а также между хвостовиком рабочего инструмента и

корпусом. Это приводит к pe3Kotty снижению КПД передачи ударного импуль- , са от поршн  к рабочему инструменту. Утечки, вредные дл  работы механизма , происход т во врем , сжати  жидкости в буферной камере.

Цель изобретени  - повышение КПД гидроударника за счет уменьшени  зазбров между штоком поршн  и корпусом , а также между хвостовиком рабочеГ9 инструмента и корпусом.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в гидроударнике, содержащем поршень со штоком, буферную камеру и хвостовик рабочего инструмента в концах штока поршн  и хвостовика рабочего инструмента, размеренных в буферной камере, выполнены глухие осевые отверсти  с переменные радиаль20 ным- сечением.

На чертеже схематично показан гидроударник осевой разрез.

Гидроударник состоит из корпуса 1, в котором помещены с возможностью

25 осевого перемещени  поршень 2 со штоком 3 и 5 востовик 4 рабочего инструмента , распределител  5, напорный 6 и сливной 7 магистралей. Поршень 2 образует в корпусе 1 камеры

30 8 и 9. Камера 8 соединена с каналом

10, камера 9 - с каналом 11. Конец 12 штока 3 и конец 13 хвостовика 4 образуют в корпусе 1 буферную камеру 14. Конец 12 снабжен полостью 15, конец 13 - полостью 16, которые сообшенн с буферной камерой 14. Полост 15 образована отверстием 17 и проточкой 18, а полость 16 - отверстием 19 и проточкой 20. Хвостовик 4 содержит по сок 21, поме1(енный в расточке 22. Хвостовик 4 и шток 3 герметизированы в корпусе 1 уплотнени ми 23 и 24. Распределитель 5 имеет два положени  : 2 5 и 2 6 .

Гидроударннк работает следующим образом.

Если механизгч находитс  в таком положении, как показано на чертеже, жидкость из напорной магистрали б поступает в канал 10 и оттуда в камеру 8, давит на поршень 2 и перемеиает его в направлении обратного хода . Жидкость из камеры 9 по каналу

11вытесн етс  в сливную магистраль В буферной камере 14, в которой

находитс  замкнутый объем жидкости, возникает разрежение. Далее происходит переключение распределител  5 в положение 26. Жидкость из напорной магистрали 6 поступает в канал 11 и оттуда в камеру 9, давит на поршень 2, при этом последний совершает рабочий ход. Разрежение в буферной камере 14 уменычаетс  и конец 12 штока 3 наносит удар по замкнутому объему жидкости, заключенной в буферной камере 14. При этом давление жидкости повьЕтлаетс  до значительной величины и происходит расширение стенок концов 12 и 13 (их форма в момент соударени  схематично показана пунктиром ) . Очевидно, что форма проточек 18 и 20 определ ет форму концов

12и 13 при их расширении в результате соударени . Форма и размеры полостей 15 и 16, а также стенок корпуса

1 должны быть подобраны таким образом , чтобы.зазоры между корпусом 1 и концами 12 и 13 уменьшились при

соударении, но не происходило бы заклинивани  деталей.

Благодар  снабжению концов штока поршн  и хвостовика рабочего инструмента , помещенных в буферной камере, полост ми, сооб1(ающимис  с буферной камерой, При сжатии жидкости в буферной камере происходит расширение стенок концов штока поршн  и хвостовика , уменьшаютс  зазоры и снижаютс  утечки жидкости из буферной камеры. Это резко повьцчает КПД соударени , т.е. передачи ударного импульса отпоршн  к paбoчe IУ инструменту через жидкость буферной кагтеры. Кроме того , така  конструкци  позволит сниЪить требовани  к качеству изготовлени  посадочных мест штока поршн  и хвостовика рабочего инструмента в корпусе без снижени  КПД механизма.

Экономический эффект от внедрени  предлагаемого устройства обеспечиваетс  за счет уменьшени  потерь энергии и упрощени  изготовлени  деталей механизма.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР №394531, кл. Е 21 С 3/20, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 215153, кл, Е 21 В 3/08, 1965 (прототип).