Гидравлические ударные механизмы для бурильных машин.

Гидравлические ударные механизмы для бурильных машин.Сборник трудов. Под науч. ред. танд. техн. наук Белана Н.А. Прокопьевск, 1972.

Библиотека
Гидравлические аккумуляторы в гидравлических ударных механизмах аккумулируют жидкость при уменьшенном расходе в момент взвода бойка и отдают ее в момент максимального расхода при рабочем ходе бойка, а также сглаживают пульсацию давления жидкости. В первых образцах гидроударных механизмов, разработанных в КузНИУИ, применялся поршневой газогидравлический аккумулятор, состоящий из цилиндра, поршня, диафрагмы и клапана для зарядки газом (воздухом). Преимуществом поршневого аккумулятора жидкости, имеющего, как правило, большей объем, является то, что начальное давление в его газовой полости может быть небольшим (5г-10 кГ/см2), что позволяет включать его в гидросистемы с широким диапазоном изменения давления жидкости.

Недостатками поршневых аккумуляторов являются большие конструктивные размеры и значительная инерционность, обусловленная большим весом подвижных элементов.

Этих недостатков лишены сферические аккумуляторы, которые были применены в последних моделях гидроударников. Сферический аккумулятор состоит из корпуса, крышки, диафрагмы, клапана, пружины и устройства зарядки. Аккумулятор максимально приближен к источнику колебаний. Небольшие габаритные размеры аккумулятора дали возможность включать его также в сливную магистраль для гашения пульсации жидкости. На стенде были проведены исследования режимов работы ударного механизма при различных параметрах аккумулятора.

Включение в систему двух аккумуляторов суммарной емкостью 260 см3 дало еще большее уменьшение величины пульсации жидкости. Максимальные пики давления в системе не превышают 110-115 кГ/см2 при среднем давлении 100 кГ/см2. Увеличение пли уменьшение частоты ударов не вызывает заметного изменения пульсации жидкости в системе. При уменьшении частоты от 1000 до 4500 уд/мин пульсация жидкости составляет 8 кГ/см2.

При стендовых испытаниях проводились исследования по определению рационального значения начального давления газа при зарядке аккумулятора. Результаты экспериментов оценивались по величине энергии ударов и пульсации рабочей жидкости. Начальное давление газа при зарядке аккумулятора изменялось от 10 до 60 кГ/см2. Лучшие результаты по энергии ударов получены при зарядке аккумулятора газом под давлением 40 кГ/см2. При изменении давления зарядки с 10 до 40 кГ/см2 пульсация давления жидкости в нагнетательном канале снижалась с 65 до 45 кГ1см2 и при повышении величины зарядки с 40 до 60 кГ/см2 пульсация увеличивалась с 45 до 75-80 кГ/см2.

На основании полученных результатов для гидравлических ударных механизмов, рассчитанных на работу с энергией удара 6-7 кГм, с числом ударов 3500 в минуту, при давлении рабочей жидкости 90-100 кПсм2, был рекомендован аккумулятор емкостью 250 см3 с начальным давлением в газовой полости 35-40 кГ/см2.

Библиотека