ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УДАРНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к строительству, горному делу, дорожному машиностроению, в частности, к гидравлическим ударным устройствам, используемым в качестве сменного навесного оборудования активного действия к базовым машинам для разработки грунтов (разрушение, трамбование) импульсными нагрузками.
Известно гидравлическое ударное устройство (Авторское свидетельство СССР №419621, кл. Е21С 3/20, 1974 г.), включающее корпус с каналами, боек с поршнем, напорный и сливной аккумуляторы, золотник, в котором выполнено несколько параллельных напорных и сливных каналов, сливные и напорные магистрали, сообщающиеся с полостью золотника.
Недостатком этого устройства является сложность конструкции ударного устройства, невысокая надежность, вызванная наличием золотникового распределительного устройства для обеспечения работы гидроударника.
Известно также гидравлическое ударное устройство (Авторское свидетельство СССР №685819, кл. Е21С 3/20, Е02F 9/22, 1979 г.), включающее корпус, боек, распределительный узел с упругим запорно-регулирующим элементом, взводящую и переливную камеры.
Недостатком этого устройства является ограниченная возможность его применения, вызванная тем, что величина хода бойка зависит от продольных габаритов цилиндрического упругого запорно-регулирующего элемента.
Наиболее близким решением из известных по технической сущности является гидроударное устройство (Авторское свидетельство СССР № 863854, кл. Е21С 3/20, Е02F 9/22, 1981 г), включающее корпус, боек, имеющий поршни и шток, пневмоаккумулятор, взводящую и переливную камеры, распределительный узел с цилиндрическим запорно-регулирующим элементом, напорную и сливную гидролинии.
Недостатком этого устройства является то, что не обеспечивается унификация конструкции распределительного узла гидроударника для устройств с различной энергией единичного удара, так как цилиндрический запорно-регулирующий элемент находится внутри корпуса гидроударника, а его диаметр зависит от размеров штока бойка. Все это усложняет конструкцию гидроударника, его эксплуатацию и ремонт.
Технической задачей настоящей полезной модели является упрощение конструкции и обеспечение гидроударного устройства более компактной и унифицированной конструкцией распределительного узла, выполненного в виде отдельного модуля снаружи корпуса гидроударника.
Для решения указанной задачи гидравлическое ударное устройство, содержащее корпус, боек с поршнем и штоком, пневмоаккумулятор, взводящую камеру, напорную и сливную гидролинии, включает распределительный узел с цилиндрическим запорно-регулирующим элементом, расположенный отдельным модулем снаружи корпуса гидроударного устройства на выходе из взводящей камеры.
Распределительный узел гидроударного устройства включает направляющий элемент, расположенный аксиально цилиндрическому упругому запорно-регулирующему элементу, при этом образуется кольцевое проходное сечение между цилиндрическим запорно-регулирующим элементом и цилиндрической поверхностью направляющего элемента. Направляющий элемент для уменьшения гидравлического сопротивления выполнен в виде симметричного тела вращения с цилиндрической и конической поверхностями. Направляющий элемент может быть сменным, при этом появляется возможность регулирования площади кольцевого проходного сечения распределительного узла.
Благодаря вышеизложенному получен более компактный и унифицированный распределительный узел гидроударного устройства, обеспечивающий его работу и выполненный в виде отдельного модуля.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено предлагаемое гидравлическое ударное устройство, на фиг.2 - распределительный узел в закрытом состоянии.
Гидравлическое ударное устройство включает корпус (1), боек (2) с поршнем (3) и штоком, пневмоаккумулятор (4), взводящую камеру (5), напорную (6) и сливную (7) гидролинии. На поршне (3) выполнена кольцевая проточка (8).
Снаружи корпуса на выходе из взводящей камеры расположен отдельным модулем распределительный узел (9), включающий цилиндрический упругий запорно-регулирующий элемент (10) и аксиально расположенный направляющий элемент (11). Последний зафиксирован с помощью радиально расположенных штырей (12).
Между внутренней поверхностью упругого запорно-регулирующего элемента (10) и наружной поверхностью направляющего элемента (11) образовано кольцевое проходное сечение (13). Над упругим элементом (10) имеется кольцевая управляющая полость (14), которая через канал (15), настроечный дроссель (16) соединена с взводящей камерой (5) и напорной гидролинией (6), а через канал (17), кольцевую проточку (8) имеет возможность соединения со сливной гидролинией (7).
Работа гидравлического ударного устройства происходит следующим образом (см. фиг.1). Из напорной гидролинии (6) от насоса базовой машины (например, экскаватора) рабочая жидкость подается во взводящую камеру (5) и через кольцевое проходное сечение (13) в сливную гидролинию (7). Одновременно жидкость подается через канал (15), дроссель (16) подается в управляющую полость (14), при этом осуществляется перекрытие кольцевого проходного сечения (13) упругим запорно-регулирующим элементом (10) (см. фиг.2). Происходит взвод ударного устройства (холостой ход бойка (2)) и сжатие газа в пневмоаккумуляторе (4).
В конце взвода поршень (3) через проточку (8) соединяет управляющую полость (14) со сливной гидролинией (7), давление над упругим элементом (10) падает, он деформируется, образуя кольцевое проходное сечение (13). Под действием энергии сжатого газа пневмоаккумулятора (4) боек (2) совержает рабочий ход, вытесняя жидкость из взводящей камеры (5) в сливную гидролинию (7).
Нарастание давления в управляющей полости (14) сдерживается дросселем (16), являющимся элементом запаздывания в канале (15). Далее рабочий цикл повторяется.
Предложенное устройство позволяет обеспечить унификацию распределительных узлов гидроударников, способствует упрощению их конструкции, дает возможность перехода к модульному принципу конструирования различных гидроударников. Один и тот же распределительный узел, выполненный в виде отдельного модуля, можно устанавливать на гидравлические ударные устройства различных типоразмеров и энергий единичного удара. В конструкции гидроударного устройства появляется только одна подвижная деталь (боек) простой конструкции. Распределительный узел может быть легко заменен без разборки всего гидроударника, что облегчает его ремонт, техническое обслуживание и эксплуатацию.