Устройство для разрушения негабаритов горных пород и прочных строительных материалов

Полезная модель относится к области ударного разрушения, в частности к машинам для дробления негабаритов горных пород и прочных строительных материалов. Технический результат полезной модели заключается в упрощении конструкции захвата и тормозного гидроцилиндра за счет сокращения общего количества деталей, отсутствия трущихся сопряжений и уплотнительных элементов. Устройство для разрушения негабаритов горных пород и прочных строительных материалов, включает ствол с верхней и нижней опорно-направляющей крышкой, имеющей отверстие, ударную часть с пустотелым хвостовиком, рабочий орган в виде конусного клина, поршневого гидродвигателя двойного действия, полый шток которого снабжен поперечным отверстием, соединяющим штоковую полость гидродвигателя с продольным отверстием штока, захвата, пружины, аккумулирующей энергию и двух труб для подвода и слива масла, соединяющих гидропривод с гидросистемой базовой машины. Захват состоит из несущей части, жестко связанной со штоком гидродвигателя, подвижных колодок и предварительно поджатых в радиальном направлении эластичных элементов, установленных между несущей частью захвата и подвижными колодками, контактирующими со стенками пустотелого хвостовика ударной части. 1 н.п. ф-лы, 2 ил.

Полезная модель относится к области ударного разрушения, в частности к машинам для дробления негабаритов горных пород и прочных строительных материалов.

Известен молот для разрушения негабаритов горных пород (RU 2087712, МПК E21C 37/14, B25D 9/04, опубликовано 20.08.1997 г.), включающий ствол с верхней крышкой, нижний корпус с опорной крышкой, имеющей отверстие для клина, гидропривод, состоящий из поршневого гидродвигателя двойного действия, золотникового гидрораспределителя, механизма переключения, двух труб для подвода и слива масла, соединяющих гидропривод с гидросистемой базовой машины, ползун, несущий два захватывающих рычага, выставленных на осях и имеющих возможность поворачиваться вокруг них под действием пластинчатых пружин, гильзу, боек с хвостовиком, имеющим кольцевой упор для захватывающих рычагов, рабочий орган в виде конусного клина, пружин, аккумулирующих энергию при взводе бойка, шток поршня гидродвигателя установлен посредством шаровой опоры в верхней крышке ствола, а корпус гидропривода жестко соединен с ползуном и снабжен направляющими кольцами, подвижно установленными в гильзе, жестко соединенной с верхней крышкой ствола, а механизм переключения выполнен в виде двухсекционных золотников, соединенных планкой, подпружиненной относительно внутреннего торца ползуна через подвижно в ней установленную чашку.

К недостаткам аналога следует отнести: захват, снабженный ползуном с двумя захватывающими рычагами, подвижно установлен в гильзе, жестко соединенной с верхней крышкой ствола, в момент отсоединения ударной массы (в верхней точке траектории ее подъема) нагружается усилием сжатых аккумулирующих энергию, и ее массой. Это приводит к износу наружных поверхностей рычагов, гильзы, опорных осей, снижает надежность и долговечность молота в целом. Кроме того, при работе молота гидродвигатель вместе с двумя трубами для подвода и слива масла, соединяющих гидропривод с гидросистемой базовой машины, совершает возвратно-поступательное движение, при котором трубы выходят вверх на величину хода гидродвигателя. Это увеличивает габариты молота и создает эксплуатационные неудобства.

Общими признаками заявляемой полезной модели и аналога являются: ствол с верхней и нижней крышкой, имеющей отверстие для клина, гидропривод, состоящий из поршневого гидродвигателя двойного действия, две трубы для подвода и слива масла, соединяющие гидропривод с гидросистемой базовой машины, рабочий орган в виде конусного клина, пружины, аккумулирующие энергию.

За прототип принят молот МАА для разрушения негабаритов горных пород (RU 2237808, МПК E21C 37/00, опубликовано 10.10.2004), включающий ствол с верхней и нижней опорно-направляющей крышкой, имеющей отверстие, гидропривод, состоящий из поршневого гидродвигателя двойного действия, золотникового гидрораспределителя, механизма переключения, двух труб для подвода и слива масла, соединяющих гидродвигатель и захват с золотниковым гидрораспределителем, установленным на базовой машине и соединенным с ее гидросистемой, боек с пустотелым хвостовиком, рабочий орган в виде конусного клина, пружин, аккумулирующих энергию при взводе бойка, захват выполнен в виде тормозного гидроцилиндра одностороннего действия с двумя поршнями, штоки которых жестко соединены с тормозными колодками, установленными внутри бойка, глубина отверстия которого должна быть не менее суммы высоты захвата и хода штока поршневого гидродвигателя, а тормозной гидроцилиндр установлен с помощью резьбы на конце полого штока гидродвигателя, который снабжен поперечным отверстием, соединяющим штоковую полость гидродвигателя с продольным отверстием штока и поршневой полостью тормозного гидроцилиндра захвата.

Основной недостаток прототипа - сложная многоэлементная конструкция тормозного гидроцилиндра, которая снижает надежность и долговечность молота в целом.

Общими признаками заявляемой полезной модели и прототипа являются: ствол с верхней и нижней опорно-направляющей крышкой, имеющей отверстие; гидропривод, состоящий из поршневого гидродвигателя двойного действия; две трубы для подвода и слива масла, соединяющие гидропривод с гидросистемой базовой машины; пустотелый хвостовик; рабочий орган в виде конусного клина; пружины, аккумулирующие энергию; полый шток гидродвигателя, который снабжен поперечным отверстием, соединяющим штоковую полость гидродвигателя с продольным отверстием штока.

Задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности и долговечности устройства для разрушения негабаритов горных пород и прочных строительных материалов.

Технический результат полезной модели заключается в упрощении конструкции захвата и тормозного гидроцилиндра за счет сокращения общего количества деталей, отсутствия трущихся сопряжений и уплотнительных элементов.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для разрушения негабаритов горных пород и прочных строительных материалов, включающее ствол с верхней и нижней опорно-направляющей крышкой, имеющей отверстие, ударную часть с пустотелым хвостовиком, рабочий орган в виде конусного клина, поршневого гидродвигателя двойного действия, полый шток которого снабжен поперечным отверстием, соединяющим штоковую полость гидродвигателя с продольным отверстием штока, захвата, пружины, аккумулирующей энергию и двух труб для подвода и слива масла, соединяющих гидропривод с гидросистемой базовой машины согласно полезной модели, захват состоит из несущей части, жестко связанной со штоком гидродвигателя, подвижных колодок и предварительно поджатых в радиальном направлении эластичных элементов, установленных между несущей частью захвата и подвижными колодками, контактирующими со стенками пустотелого хвостовика ударной части.

Отличием от прототипа являются: наличие предварительно поджатых в радиальном направлении эластичных элементов, установленных между несущей частью захвата и подвижными колодками, контактирующими со стенками пустотелого хвостовика ударной части.

Замена тормозного цилиндра на предварительно поджатые в радиальном направлении эластичные элементы, установленные между несущей частью захвата и подвижными колодками, обеспечивает достижение технического результата.

Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию «новизна».

Предлагаемое устройство поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлено устройство для разрушения негабаритов горных пород и прочных строительных материалов, вид сбоку, а на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Устройство для разрушения негабаритов горных пород и прочных строительных материалов состоит из ствола 1 с верхней 2 и нижней опорно-направляющей крышкой 3, имеющей отверстие, ударной части 4 с пустотелым хвостовиком 5, рабочего органа в виде конусного клина 6, поршневого гидродвигателя двойного действия 7, полый шток которого снабжен поперечным отверстием 8, соединяющим штоковую полость гидродвигателя с продольным отверстием штока 9, захвата 10, пружины, аккумулирующей энергию 11 и двух труб для подвода и слива масла 12, соединяющих гидропривод с гидросистемой базовой машины. Ударная часть 4 имеет пустотелый хвостовик 5, в котором расположен захват 10. Пружина, аккумулирующая энергию 11, находится между ударной частью 4 и верхней крышкой 2. Захват состоит из несущей части 13, жестко связанной со штоком гидродвигателя 7, предварительно поджатых в радиальном направлении эластичных элементов 14 и подвижных колодок 15, контактирующих со стенками пустотелого хвостовика 5.

Устройство для разрушения негабаритов горных пород и прочных строительных материалов работает следующим образом. Рабочая жидкость от гидросистемы базовой машины через трубы для подвода и слива масла 12 подается в штоковую полость гидродвигателя 7, затем через поперечное отверстие 8 и полый шток поступает к эластичным элементам 14 захвата 10. При этом предварительно поджатые эластичные элементы 14, стремясь принять круглую форму, раздвигают подвижные колодки 15. Последние, в свою очередь, прижимаются к стенкам пустотелого хвостовика 5, образуя жесткую связь между захватом 10 и ударной частью 4. Одновременно с этим давление в штоковой полости гидродвигателя 7 нарастает и, преодолевая силы тяжести ударной части и упругости пружины 11, шток гидроцилиндра 7 поднимает ударную часть 4 вверх. В верхнем положении ударной части 4 давление подается в поршневую полость гидродвигателя 7, а штоковая полость соединяется со сливом. В результате падения давления в штоковой полости, а значит и эластичных элементах 14, связь между захватом 10 и ударной частью 4 нарушается, и последняя под действием собственного веса и усилия пружины 11 с ускорением движется вниз, нанося удар по негабариту. Одновременно под действием давления в поршневой полости гидродвигателя 7 шток вместе с захватом 10 начинает движение вслед за ударной частью, при встрече с которой давление снова подается в штоковую полость гидродвигателя 7 и процесс повторяется.

Параметры эластичных элементов и величина предварительного поджатия выбираются из условия:

F_тF_п+G,

где F_т - сила трения между колодками и стенкой полого хвостовика, H;

F_п - усилие пружины в конце сжатия, H;

C - вес ударной части, H.

Устройство для разрушения негабаритов горных пород и прочных строительных материалов, включающее ствол с верхней и нижней опорно-направляющей крышкой, имеющей отверстие, ударную часть с пустотелым хвостовиком, рабочий орган в виде конусного клина, поршневого гидродвигателя двойного действия, полый шток которого снабжен поперечным отверстием, соединяющим штоковую полость гидродвигателя с продольным отверстием штока, захвата, пружины, аккумулирующей энергию и двух труб для подвода и слива масла, соединяющих гидропривод с гидросистемой базовой машины, отличающееся тем, что захват состоит из несущей части, жестко связанной со штоком гидродвигателя, подвижных колодок и предварительно поджатых в радиальном направлении эластичных элементов, установленных между несущей частью захвата и подвижными колодками, контактирующими со стенками пустотелого хвостовика ударной части.