SU964054A2 - Гидравлический вибромолот - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано в буровых работах , при спуске и извлечении обсадочных труб, дл  погружени  труб, свай, шпунтов п т. д.

По основному авт. св. N° 583240 известен гидравлический вибромолот, включающий корпус с наковальн ми, переходник с нагнетательными каналами и выхлопными отверсти ми, распределительное устройство , состо щее из впускного и выпускного клапанов, причем переходник и распределительное устройство снабжены горизонтальными перегородками, установленными на входе рабочей жидкости, при этом нагнетательные каналы в переходнике смеПены относительно оси вибромолота в сторону , противоположную выхлопным отверсти м 1.

Недостатками известного гидравлического вибромолота  вл ютс  низка  эффективна  мощность и КПД, обусловленные тем, что свободный ход порщн -бойка вниз (S) меньще свободного хода поршн бойка вверх (S) на величину свободного хода выпускного клапана вверх (а), вследствие чего происходит потер  кинетической энергии гбойка при ходе его вниз и работа всего механизма  вл етс  неуравновешенной .

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности и надежности работы гидравлического вибромолота путем обеспечени  равеиства свободных ходов порш5 н -бойка вверх и вниз до встречи с выпускным клапаном и его хвостовиком.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в гидравлическом вибромолоте выпускной клапан снабжен кондентрично установленной на его хвостовике подвижной втулкой,

10 торец которой выступает над верхним торцом хвостовика на рассто ние, соответствующее величине свободного хода выпускного клапана, при этом щток последнего 15 удлинен на ту величину.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого гидравлического вибромолота; на фиг. 2 - положение выпускного клапана и поршн  в момент удара бойка по ниж20 ней наковальне предлагаемого гидравлического вибромолота; на фиг. 3 - то же, в момент удара бойка по верхней наковаль-. не.

Гидравлический вибромолот состоит из

Claims (1)

1. 25 корпуса 1, включающего верхнюю 2 и нижнюю 3 наковальни, переходника 4, снаблченного горизонтальной перегородкой 5, нагнетательным каналом 6 и выхлопным отверстием 7. К переходнику 4 снизу при30 креплено распределительное устройство 8, имеющее горизонтальную перегородку 9, камеру 10, выхлопной канал 11 и соеднненное с дилнндром 12, внутри которого установлен иоршень 13, еоставл ющий одно целое с бойком 14, нижн   которого, имеюща  меиьщий, ио сравнению с норщием 13 диаметр,  вл етс  второй стуненью дифференциального норщн , уплотненную манжетой 15. Клаианна  группа образована впускным клаианом 16, размещенным в камере 10, выпускным клапаном 17, толкателем 18 и 19. Хвостовик 20 выпускного клапана 17, жестко соединенный с самим клапаном 17 посредством штока 21, подвижна  втулка 22, концентрично установленна  на хвостови1ке 20, и пружина 19 расположены в головке иоршн  13. Причем верхний торец 23 .хвостовика 20 расположен от верхнего торца 24 втулки 22 на рассто нии, равном величине свободного хода выпускного клапана 17. Устройство работает следующим образом . В исходном нолол ении боек 14 под действием собственного веса находитс  в крайнем нижнем положении, впускной клапан 16 закрыт, а выпускной 17 открыт. Благодар  тому, что втулка 22 своим верхним торцом 24 унираетс  во внутренний торец поршн  13, между верхним торцом 23 хвостовика 20 и внутренним торцом поршн  13 имеетс  зазор, равный величине свободного хода выпускного клапана 17 - а (см. фиг. 4). Скоростной напор рабочей жидкости, подаваемой буровым насосом в вибромолот, воснринимаетс  горизонтальной перегородкой 5 и затем через нагнетательный канал 6 переходннка 4 жидкость поступает в кольцевой зазор между кориусом 1 и цилиндром 12. За счет давлении рабочей жидкости в нижней иолости .цилиндра 12 поршеиь 13 вместе с бойком 14 перемещаетс  вверх. Жидкость, иаход ща с  над поршнем 13, через выхлопной канал 11 в распределительном устройстве 8 и выхлопное отверстие 7 в переходнике 4 вытесн етс  в скважину. Благодар  давлению жидкости в камере 10, разобщенной с выхлопным отверстием 7 горизонтальной перегородкой 9, виускной клаиан 16 остаетс  закрытым. По мере подъема поршн бойка пружина 19 сжимаетс . В верхнем положении поршень 13 контактирует с выпускным клапаном 17 и совершает с иим совместное движение иа участке, величина которого определ етс  но формуле: ,-5, где 5 - полный ход поршн -бойка, т. е. ход бойка от нижней до верхней наковальни; S -- свободный ход поршн -бойка, т. е. ход поршн -бойка до встречи с выпускным клапаном. Под действием толчка и силы сжатой пружины 19 выпускной клапан 17 и вс  клапанна  группа перемещаютс  вверх на величину свободного хода выпускного кланана 17 - а (см. фиг. 5), котора  определ етс  ио формуле: й 5к-6, где SK- - полный ход клапанной rpiynnbi (см. фиг. 4). В результате происходит переключение клапанов, впускной клапан 16 благодар  толкателю 18 открываетс , а выпускной 17 закрываетс . Рабоча  жидкость начинает ноступать и в верхиюю полость цилиндра 12, ио, поскольку рабоча  илощадь поршн  13 сверху больше, чем снизу, то он вместе с бойком 19 опускаетс  вниз. Опуска сь вииз, поршень 13 проходит до встречи с верхиим торцом 23 хвостовика 20 выпускного клапана 17 рассто ние S (см. фиг. 5 и 2), равное свободному ходу поршн -бойка вверх 5 (см. фиг. 4). После этого ои своим внутренним торцом удар ет по верхнему торду 23 хвостовика 20. В результате толЧКа клапанна  группа перемещаетс  вниз, впускной клапан 16 и выпускной 17 занимают исходное положение. Затем цикл работы повтор етс . При ходе вверх боек 14 наносит удар по верхней наковальне 2, а при ходе вниз - ио нижней наковальне 3. Примеиение подвил ной, концентрично установленной иа хвостовике выпускного клапана втулки, верхний торец которой расположен от верхнего торца хвостовика на рассто нии, равном величиие свободиого хода выиускного клапана, н увеличение длины штока выпускного клаиаиа на ту же величину позвол ет, за счет достижени  равепства свободных ходов поршн -бойка вверх и вииз до встречи с выпускны.м клапаном и его хвостовико.м, увеличить эффективную мощность и КПД гидравлического вибромолота. Формула изобретени  Гидравлический вибромолот по авт. св. 583240,. отличающийс  тем, что, с целью повыщени  эффективности и надежности работы, выпускной клапан снабжен копцентрично установленной на его хвостоике подвижной втулкой, торец которой выступает над верхним торцом хвостовика а рассто ние, соответствующее величине вободного хода выпускного клапана, при том щток последнего удлипен на ту же веичину . Источник информации, прин тый во нимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР 583240, Е 02 D 7/10, 1975 (прототип).

   фуг. /

   ф1/г.2