СИЛОВОЙ МОДУЛЬ ДЛЯ РУЧНОГО ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к источникам гидравлической энергии, в частности к конструкции силового модуля, который может быть использован для ручного гидравлического инструмента с любым рабочим органом (ножницы, гайкорез, опрессовщик и т.д.)
Известен силовой модуль для гидравлических ножниц (патент № 2174061 кл. В 23 Д 29\00). Согласно данному патенту силовой модуль содержит корпус, закрепленный на конце корпуса резервуар для рабочей жидкости, рычажный механизм, состоящий из подвижного и неподвижных рычагов, и размещенные в расточках корпуса: установленный вертикально подпружиненный плунжер, клапанный механизм, состоящий из всасывающего, напорного и разгрузочного клапанов, напорную магистраль и подпружиненный поршень.
Недостатком данного модуля является то, что в виду того, что в конструкции установлен одноступенчатый плунжер, для осуществления холостого пробега поршня требуется многократное (до 20 раз) качание подвижного рычага, прежде чем будет проведена работа инструмента, т.е. затрачивается значительное время на холостой пробег поршня.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является силовой модуль ручного гидравлического инструмента по патенту США № 4823588 кл. В 21 J 9\12, согласно которому, модуль включает корпус, соединенный с ним резервуар для рабочей жидкости, рычажный механизм, узел сброса давления, элемент для крепления исполнительного механизма. В расточках корпуса размещены одноступенчатый плунжер,
клапанная система, связанная с магистралью подачи рабочей жидкости, поршень, а также лучеобразный канал (16), связывающий магистраль для подачи жидкости в две поршневые полости. Кроме того в расточках корпуса также установлен регулировочный узел, состоящий из игольчатого клапана с заданной величиной давления в поршневых полостях, которое обеспечивается калиброванной на данное давление пружиной. Благодаря наличию в модуле лучеобразного канала, в момент подачи жидкости в напорную магистраль, она не связана с поршневой полостью (14) и вследствие этого, поршень быстро осуществляет пробег холостого хода и совершает рабочую операцию.
Недостатком данного силового модуля является значительная трудоемкость изготовления модуля в связи со сложностью расточки корпуса для лучевого канала, а также то, что в связи с наличием двух поршневых полостей, требуется дополнительные расточки в корпусе для второго канала и установка второго клапана для слива из второй поршневой полости рабочей жидкости. Все это значительно повышает трудозатраты на изготовление модуля.
Технической задачей настоящего изобретения является снижение трудоемкости изготовления модуля, при сохранении незначительного времени на холостой пробег поршня.
Поставленная задача решается тем, что в силовом модуле, содержащем привод плунжера, выполненный в виде неподвижной ручки и подвижной рукоятки, резервуар для рабочей жидкости, элемент для крепления исполнительного механизма и корпус, в расточках которого размещены подпружиненный плунжер с системой клапанов, регулировочный узел давления в поршневой полости и подпружиненный поршень, согласно изобретению на корпусе модуля закреплен кожух, с образованием между ними и корпусом полости, в которой установлен резервуар для рабочей жидкости, плунжерные клапаны напрямую связаны с маслобаком, а плунжер выполнен двухступенчатым и размещен по горизонтальной оси.
Предложенная совокупность признаков является новой, так как имеет отличительные признаки не только с прототипом, но и с аналогами и таким образом предложенное техническое решение соответствует критерию «новизна».
Благодаря размещению резервуара для рабочей жидкости между корпусом модуля и кожухом, и соединением плунжерных клапанов напрямую с маслобаком, отпадает необходимость делать расточку корпуса такой сложной конфигурации как лучевой канал в прототипе. Кроме того в виду одной поршневой полости в заявляемом модуле, отпадает необходимость расточки в корпусе для второй поршневой полости, а также для дополнительного канала и клапана для слива рабочей жидкости. Установка в заявляемом модуле двухступенчатого плунжера позволяет сократить время на холостой пробег поршня до момента осуществления работы.
Предлагаемая конструкция силового модуля устраняет как недостатки аналога, так и прототипа, и обладает наличием новых свойств, обуславливающих решение поставленной задачи и таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».
Устройство силового модуля поясняется на чертежах где:
на фиг.1 показан общий вид устройства, на фиг.2. вид по А-А фиг.1.
Силовой модуль включает корпус 1, в расточках которого размещены двухступенчатый подпружиненный плунжер 2, состоящий из первой ступени 3 и второй ступени 4, а также подпружиненный поршень 5. Кроме этого в расточках корпуса установлена клапанная система, состоящая из всасывающего клапана 6 первой ступени 3, всасывающего клапана 7, второй ступени 4 плунжера 2, напорного клапана 8 первой ступени 3, напорного клапана 9 второй ступени 4, предохранительного клапана 10 первой ступени 3 плунжера 2, настроенного на определенное давление, необходимого для быстрого, с минимальными силовыми затратами, выполнения холостого хода поршня 5, регулировочный узел давления, состоящий из игольчатого
клапана 11, пружины 12, откалиброванной на определенное давление, винта 13 и канала 14, соединенного с резервуаром для рабочей жидкости 15. Поршневая полость 16 поршня 5 соединена с напорной магистралью 17, которая отсекается от плунжерных полостей 18 и 19 первой 3 и второй ступени 4 плунжера 2, посредством клапана 9. К корпусу 1, жестко и герметично закреплен кожух 20, с образованием полости между ним и корпусом, в которой установлен резервуар для рабочей жидкости 15, выполненный из эластичного материала. Для закрепления рабочего механизма на модуле (ножниц, прессовочной головки и т.д.) к корпусу 1 крепится втулка 21. Модуль выполнен также с неподвижной ручкой 22 и подвижной рукояткой 23, служащей приводом плунжера 2. Для приведения модуля в исходное состояние после выполнения работы установлен винт 24 и клапан 25.
Модуль работает следующим образом.
Для проведения рабочей операции (например, опрессовки жил или разрезания гаек, проволоки, троса, канатов, металла) на втулку 21 крепится соответствующий рабочий механизм (на чертеже не показан). Качанием рукоятки 23 приводим в действие плунжер 2, в результате чего рабочая жидкость из резервуара 15 и всасывающие клапана 6 и 7 поступает в под плунжерные полости 18 и 19, при этом происходит нагнетание рабочей жидкости из полостей 18 и 19 в поршневую полость 16, и осуществляется ускоренное перемещение поршня 5 при выполнении им холостого хода. Для выполнения холостого хода поршнем 5 достаточно двух - четырех качаний рукоятки 23. При дальнейшем качании рукоятки 23, давление в поршневой полости 16 повышается и осуществляется рабочая операция (работа) - опрессовки жил, кабеля, разрезание гаек, проволоки, троса и т.д. В случае превышения давления в поршневой полости выше заданного, на которое откалибрована пружина 12 игольчатого клапана 11, последний отжимается под действием повышенного давления и осуществляется сброс излишней рабочей жидкости через канал 14 в резервуар 15. После завершения рабочей
операции, поворотом винта 24 освобождается клапан 25 и рабочая жидкость сливается в резервуар 15, поршень 5 под воздействием пружины возвращается в исходное положение, винт 24 закручивается и модуль готов к выполнению следующей операции.
Конструкция заявляемого модуля имеет небольшие габариты (165×300 мм), легкая (вес 1,9 кг), удобна в работе, технологична в изготовлении, а установка двухступенчатого плунжера позволяет с 20 до 4-х раз сократить качание рукоятки для прохождения плунжером холостого хода до совершения рабочей операции.