ГИДРОУДАРНОЕ 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 устройство ударного действия (Авторское свидетельство СССР №1661399 А1, кл. Е.21С 3/20, 1991 г.), включающее корпус с каналами, боек, взводящую и переливную камеры, аккумуляторы, золотниковое распределительное устройство, сливные и напорные магистрали, сообщающиеся с взводящей и переливной камерами устройства и золотниковым распределителем.
Недостатком этого устройства является сложность конструкции устройства ударного действия, вызванная наличием золотникового распределительного устройства для обеспечения работы гидроударника.
Известно также гидравлическое ударное устройство (Авторское свидетельство СССР №685819, кл. Е.21С 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 №1229329, кл. Е21С 3/20, 1986 г), включающее корпус, боек, поршни и шток, пневмо-аккумулятор, взводящую и переливную камеры, распределительный узел с управляющей полостью и упругим запорно-регулирующим элементом, напорную и сливную гидролинии.
Недостатком этого устройства является сложность конструкции гидроударного устройства, наличие дополнительных уплотнений на поршнях гидроударного устройства, что приводит к снижению КПД при рабочем ходе бойка.
Технической задачей настоящей полезной модели является упрощение конструкции, повышение КПД гидроударного устройства, эффективности его работы.
Для решения указанной задачи в гидроударном устройстве, содержащем корпус, боек с поршнем и штоком, пневмоаккумулятор, взводящую и переливную камеры, напорную и сливную гидролинии, упругий запорно-регулирующий элемент с управляющей полостью, упругий запорно-регулирующий элемент расположен снаружи поршня бойка между взводящей и переливной камерами с образованием кольцевого проходного сечения между упругим запорно-регулирующим элементом и корпусом.
Причем управляющая полость распределительного узла выполнена в поршне бойка и с помощью каналов имеет возможность соединения с взводящей, переливной камерами, напорной и сливной гидролинией. А сам упругий запорно-регулирующий элемент выполняет также функции уплотнения при взводе (холостом ходе) бойка.
Сущность полезной модели поясняется рисунком, где изображено предлагаемое гидроударное устройство.
Гидроударное устройство включает корпус (1), боек (2) с поршнем (3) и штоком (4), пневмоаккумулятор (5), взводящую (6) и переливную (7) камеры, напорную (8) и сливную (9) гидролинии. В корпусе (1) выполнены радиальный канал (10) с кольцевой проточкой (11), соединяющиеся со сливной гидролинией (9).
На поршне (3), который располагается с радиальным зазором в корпусе (1), установлен упругий запорно-регулирующий элемент (12) и выполнена управляющая полость (13), которая с помощью канала (14) соединяется с взводящей камерой (6), а каналами (15), (16) и (17) имеет возможность соединения с переливной камерой (7) и сливной гидролинией (9). Кольцевое проходное сечение (18) между взводящей (6) и переливной (7) камерами образовано внутренней поверхностью корпуса (1) и наружной поверхностью упругого запорно-регулирующего элемента (12).
Работа гидроударного устройства происходит следующим образом (см. фиг.). Из напорной гидролинии (8) от насоса базовой машины (например, экскаватора) рабочая жидкость подается во взводящую камеру (6) и через каналы (14), (15) поступает в управляющую полость (13), при этом под давлением жидкости упругий запорно-регулирующий элемент (12) деформируется (расширяется) и осуществляется перекрытие кольцевого проходного сечения (18). Происходит взвод ударного устройства (холостой ход бойка (2)) и сжатие газа в пневмоаккумуляторе (5).
В конце взвода поршень (4) достигает кольцевую проточку (11) и через радиальный канал (10), каналы (15), (16), (17) управляющая полость (13) соединяется со сливной гидролинией (9). Давление под упругим запорно-регулирующим элементом (12) падает, он деформируется (сжимается), образуя кольцевое проходное сечение (18). Под действием энергии сжатого газа пневмоаккумулятора (6) боек (2) совершает рабочий ход, вытесняя жидкость из взводящей камеры (6) в переливную камеру (7) и сливную гидролинию
(9).
В конце рабочего хода боек (2) наносит удар по инструменту (не показан) и останавливается. При этом в жидкости, находящейся в осевом канале (16), резко поднимается давление (возникает гидроудар), что способствует дополнительной радиальной деформации (расширению) упругого запорно-регулирующего элемента (12) и осуществляется перекрытие кольцевого проходного сечения (18). Далее рабочий цикл повторяется.
Предложенное устройство позволяет упростить конструкцию гидроударника, уменьшить силы трения при рабочем ходе бойка, повысить КПД гидроударного устройства, эффективность его работы. Кроме того, повышается технологичность гидроударного устройства, упрощается его сборка и ремонт.