Гідроімпульсний привод вібропреса

Гідроімпульсний привод вібропреса, що складається з пульсатора у вигляді керованого зворотного клапана, генератора імпульсів тиску, циклового та багатоциклового гідроакумуляторів, запобіжного клапана, напірної та зливної гідролінії і силового гідроциліндра, в корпусі якого розміщено поршень, що своїм штоком жорстко з'єднаний з вібростолом, зв'язаним з корпусом приводу за допомогою чотирьох пружин, причому поршнева порожнина силового гідроциліндра з'єднана гідроканалом через генератор імпульсів тиску з пульсатором, а його штокова порожнина постійно сполучена гідроканалом з напірною гідролінією, в якій підтримується максимальний робочий тиск енергоносія, який відрізняється тим, що на поршні з боку поршневої порожнини утворено циліндричний хвостовик, діаметр якого менше діаметра поршня, притиснений до сідла, виконаного в корпусі силового гідроциліндра, конічною поверхнею, якою завершується торець U 2 29419 1 3 Найбільш близьким за принципом дії об'єкта, що заявляється, є гідроімпульсний привод вібропреса складається з пульсатора у вигляді керованого зворотного клапана, генератора імпульсів тиску, основного та допоміжного акумулятора, в подальшому названих відповідно цикловий та багатоцикловий гідроакумулятори, напірної та зливної гідролінії, силового гідроциліндра, в подальшому названого силовий гідроциліндр, що містить корпус, в якому розміщений поршень, шток якого жорстко з'єднаний з вібростолом, поршнева порожнина з'єднана гідроканалом через генератор імпульсів тиску з пульсатором, а штокова порожнина з напірною гідролінією сполучена безпосередньо внутрішнім гідроканалом, причому вібростіл зв'язаний з корпусом привода посередністю чотирьох пружин, які визначають нейтральне положення вібростола, а нижні пружини є додатковими механічними акумуляторами енергії [див. патент України №21408, МПК B21J9/00, Бюл. №3, 2007]. Для розглянутого приводу характерним є такий же недолік, що відмічений для попереднього аналога, але в якійсь мірі нейтралізований за рахунок введення додаткових механічних акумуляторів енергії, які підвищують інтенсивність силової дії гідроциліндра під час його прямого ходу. В основу корисної моделі поставлена задача створення гідроімпульсного привода вібропреса, в якому за рахунок нового виконання силового гідроциліндра підвищується інтенсивність його силової дії під час здійснення робочого (прямого) ходу вібростола. Поставлена задача розв'язується тим, що в гідроімпульсному приводі вібропреса, складеному із пульсатора у вигляді керованого зворотного клапана, генератора імпульсів тиску, циклового та багато циклового гідроакумуляторів, запобіжного клапана, напірної та зливної гідролітії і силового гідроциліндра, в корпусі в якого розміщено поршень, що своїм штоком жорстко з'єднаний з вібростолом, зв'язаним з корпусом приводу посередністю чотирьох пружин, причому поршнева порожнина силового гідроциліндра з'єднана гідроканалом через генератор імпульсів тиску з пульсатором, а його штокова порожнина постійно сполучена гідроканалом з напірною гідролінією, в якій підтримується максимальний робочий тиск енергоносія, на поршні з боку поршневої порожнини утворено циліндричний хвостовик, діаметр якого менше діаметра поршня, притиснений до сідла, виконаного в корпусі силового гідроциліндра, конічною поверхнею, якою завершується торець циліндричного хвостовика, в осьовій розточці циліндричного хвостовика розміщений ступінчастий клапан, циліндрична частина ступеня більшого діаметра якого спряжена з поверхнею циліндричного хвостовика за ходовою посадкою, а ступінь меншого діаметра ступінчастого клапана має конічну поверхню та взаємодіє з сідлом, виконаним в поршні, причому між ступінчастим клапаном та центральною розточкою хвостовика поршня утворені 29419 4 підклапанна та надклапанна порожнини, причому підклапанна порожнина сполучена з поршневою порожниною, хід ступінчастого клапана обмежений стопорним кільцем, розміщеним у внутрішній канавці циліндричного хвостовика, між корпусом силового гідроциліндра та циліндричним хвостовиком поршня утворена керівна порожнина, зв'язана із надклапанною порожниною ступінчастого клапана косими радіальними отворами, виконаними в циліндричному хвостовику поршня, на поршні силового гідроциліндра утворена зливна порожнина у вигляді циліндричної виточки, відділеної від керівної та штокової порожнин еластичними ущільненнями, яка зв'язана із надклапанною порожниною ступінчастого клапана радіальним та осьовим отворами в поршні, а через отвір в корпусі гідроциліндра сполучена з гідробаком посередністю гідроканалу через регульований дросель. Принципова схема гідроімпульсного привода вібропреса зображена накресленні. Гідроімпульсний привод вібропреса складається із силового гідроциліндра 1, що містить корпус 2, в якому розміщений поршень З, шток 4 якого жорстко з'єднаний із вібростолом 5. Поршнева порожнина 6 з'єднана через гідроканал 7 з генератором імпульсів тиску 8, а через гідроканал 9 з пульсатором 10. Штокова порожнина 11 гідроканалом 12 безпосередньо сполучена із напірною гідролінією 13. Пульсатор 10 з'єднаний з напірною гідролінією 13 та через гідроканал 14 з гідробаком 15. Багатоцикловий гідроакумулятор 16 та запобіжний клапан 17 під'єднані до напірної гідролінії 13 гідроканалом 18. Генератор імпульсів тиску 8 через гідроканал 19 і пульсатор 10 під'єднаний до напірної гідролінії 13 та через зливну гідролінію 20 до гідробаку 15. Цикловий гідроакумулятор 21 через гідролінію 22 сполучений з пульсатором 10. Поршень 3 має циліндричний хвостовик меншого діаметра, який обпертий конічною фаскою на сідло, виконане в корпусі 2. Між циліндричним хвостовиком поршня 3 та корпусом 2 утворена керівна порожнина 23. В осьовій розточці циліндричного хвостовика поршня 3 розміщений ступінчастий клапан 24, циліндрична частина ступеня більшого діаметра якого спряжена з поверхнею циліндричного хвостовика поршня 3 за ходовою посадкою та якими утворена підклапанна порожнина 25. Ступінь меншого діаметра ступінчастого клапана 24 має конічну фаску, що контактує з сідлом, виконаним у поршні 3, та якими утворена надклапанна порожнина 26, яка постійно з'єднана з керівною порожниною 23 за допомогою косих радіальних отворів 27, виконаних в циліндричному хвостовику поршня 3. Зливна порожнина 28 посередністю радіального 29 та осьового ЗО отворів, виконаних в поршні 3, сполучена із надклапанною порожниною 26, а через гідроканал 31 та регульований дросель 32 з'єднана з гідробаком 15. Хід ступінчастого клапана 24 обмежений стопорним кільцем 33, встановленим у внутрішній канавці циліндричного хвостовика поршня 3. Зливна порожнина 28 відділена від керівної порожнини 23 та штокової 5 порожнини 11 парою еластичних ущільнень 34 та 35. Вібростіл 5 привода вібропреса посередністю нижніх 36 та верхніх 37 пружин, розміщених на стержнях 38, які жорстко закріплені на станині 39 вібропреса, встановлено в нейтральному положенні. Гідроімпульсний привод працює наступним чином. Робоча рідина надходить через напірну магістраль 13, гідроканали 12 та 18 відповідно в штокову порожнину 11 силового гідроциліндра 1 і багатоцикловий гідроакумулятор 16, а через пульсатор 10, який знаходиться у відкритому положенні, і гідроканали 19 та 22 поступає відповідно в генератор імпульсів тиску 8 та цикловий гідроакумулятор 21, заряджаючи його. При досягненні значення тиску енергоносія вище робочого спрацьовує запобіжний клапан 17. В цей період під дією тиску на поршень 3 з боку штокової порожнини 11, оскільки поршнева порожнина 6 з'єднана через генератор імпульсів тиску 8 із зливною гідролінією 20, поршень 3 і вібростіл 5 переміщуються в нижнє крайнє положення (за кресленням), стискаючи нижні пружини 36. Внаслідок зростання тиску енергоносія в гідросистемі привода вище рівня тиску відкриття рі генератора імпульсів тиску 8 він перемикається в праве положення (за кресленням). Енергоносій з напірної магістралі 13 поступає через пульсатор 10, гідроканал 19, генератор імпульсів тиску 8 та гідроканали 7 і 9 в пульсатор 10, де під дією тиску переміщує пульсатор 10 у закрите положення (гідроканал 14 завжди з'єднаний із зливом). Цикловий гідроакумулятор 21 через пульсатор 10, гідроканал 19, генератор імпульсів тиску 8 і гідроканал 7 розряджається в поршневу порожнину 6 та підклапанну порожнину 25, де діє на торець ступінчастого клапана 24 і переміщує його у крайнє верхнє положення, від'єднуючи надклапанну порожнину 26 від зливної 28. Радіальний отвір 29 та осьовий отвір 30 постійно з'єднані із зливною порожниною 28. Енергоносій діє спочатку на площу поперечного перерізу циліндричного хвостовика поршня 3, а потім, перемагаючи гідравлічний опір внаслідок різниці площ поршневої 6 та штокової 11 порожнин, які відділенні від зливної порожнини 28 парою еластичних ущільнень 34 та 35, і відриваючи його від сідла, надходить в керівну порожнину 23, де діє на всю площу поперечного перерізу поршня 3 і переміщує його разом з вібростолом 5 на хід, рівний подачі циклового гідроакумулятора 21. При зменшенні тиску в поршневій порожнині 6 до тиску р2 (тиску закриття) генератор імпульсів тиску 8 перемикається у ліве положення (за кресленням), а пульсатор 10 переміщується у вихідне положення. В цей час поршень 3 силового гідроциліндра 1 здійснює зворотній хід і енергоносій поступає із поршневої порожнини 6 через гідроканал 7 та генератор імпульсів тиску 8 в зливну гідролінію 20 і далі на злив. При цьому тиск в надклапанній порожнині 26, внаслідок наявності в гідроканалі 31 регульованого дроселя 32, стає більшим, ніж тиск в його підклапанній порожнині 25, внаслідок чого 29419 6 ступінчастий клапан 24 переміщується в нижнє положення, визначене стопорним кільцем 33, та з'єднує керівну порожнину 23 і надклапанну порожнину 26 через косі радіальні отвори 27, радіальний 29 та осьовий 30 отвори поршня 3 із зливною порожниною 28 звідки енергоносій надходить на злив в гідробак 15. Далі цикл повторюється. Нижні 36 та верхні 37 пружини, посередністю яких вібростіл 5 взаємодіє із станиною 39 вібропреса, встановлюють його у нейтральному положенні, причому нижні пружини 36 виконують роль додаткових механічних акумуляторів енергії і забезпечують додаткове вібраційне навантаження на об'єкт технологічного впливу. Заявлена конструкція поршня 3 силового гідроциліндра 1 забезпечує регулювання робочих параметрів гідроімпульсного привода в більш широких межах.