книги из ГПНТБ / Экскаваторные ковши активного действия. Устройство, эксплуатация, ремонт

Пневмомолот состоит из ствола 7 с рубашкой 8, ударника 9, трехступенчатого золотникового механизма, включающего золотниковую коробку 10 и золотник 11, и втулки 12.

Механизм запуска пневмомолота расположен в гай­ ке 14, ввинчиваемой в ствол пневмомолота с уплотне­ нием через резиновое кольцо 13. Для предотвращения самоотвинчивания между гайкой и стволом установле­ на замковая шайба 15.

Механизм запуска состоит из толкателя 22, пружины 21, стакана 16, клапана 17 упорного патрубка 20. Уплот­ нение между стаканом и упорным патрубком осу­ ществляется при. помощи резинового кольца 18\ а меж­ ду стаканом и гайкой — резиновым кольцом 19.

5. Работа ударных блоков

Включение ударных блоков производится автомати­ чески при встрече зуба со слоем мерзлого грунта или горной породы и достижении осевого усилия на зубе бо­ лее 500 кгс (МК.-4) или 1000 кгс (МК-8).

Зуб 1 (см. рис. 12), перемещаясь в буксе 2, через втулку 6 нажимает на ствол 7 пневмомолота, преодоле­ вая сопротивление его пружины 21. При этом гайка 14 скользит по стакану 16, упирающемуся через патрубок

39

20 и дистанционную шайбу в коллектор корпуса ковша. Величина перемещения ствола пневмомолота составля­

ходит к клапану 17 и открывает его, обеспечивая впуск сжатого воздуха в золотниковое устройство и запуск пневмомолота. В общем перемещении толкателя (ство­ ла 7), равном 13 мм, .максимальный подъем клапана ра­ вен 8 мм, а 5 мм составляет зазор между торцом толка­ теля и клапаном, предусмотренный для того, чтобы ис­ ключить возможность запуска пневмомолота при копа­ нии обычных грунтов.

При снятии нагрузок с зуба пружина возвращает ствол в исходное положение, клапан давлением воздуха прижимается к седлу, и работа пневмомолота прекра­ щается.

Каждый пневмомолот, установленный в ковше, вклю­ чается в работу независимо от других.

Анализируя данные, приведенные в табл. 5, можно заметить, что ударные блоки, имея высокую энергию единичного удара, обладают относительно низким рас­ ходом воздуха. Это достигается в результате примене-

ВыхпопЬ атмосферу

Рис. 13. Схема воздухораспределения при рабочем ходе ударника:

I’ Н полости ствола; / — ударник; 2 — золотниковая коробка- 3 — золот­ ник; 4, 5 — отверстия на малом диаметре золотниковой коробки; 6, 7, « — от­ верстия на большом диаметре золотниковой коробки; 9 — командный канал

ствола; 10 — продольный канал ствола; 11 — выхлопной канал- 12, 13 — вы­ хлопные окна; 14 — ударник

40

находится в крайнем верхнем, а золотник 3— в крайнем нижнем положениях. При открытии клапана воздух из кольцевой камеры золотниковой коробки 2 через канал 4 проходит во внутреннюю полость золотника и начинает перемещать вниз ударник. Золотник (рис. 14) в это вре­ мя находится под действием сил, прижимающих его тор­ цовую поверхность О к золотниковой коробке (нижнее положение золотника). На площадку М (см. рис. 14) и конические поверхности золотника сжатый воздух давит с силой 6 кгс/см2, а давление на площадки К и Р равно атмосферному. .

При движении ударника отработанный воздух из по­ лости II (см. рис. 13) через выхлопное окно 13 и по про­ дольному каналу 10 в стволе пневмомолота через коль­ цевые каналы 6 и 7 в золотниковой коробке выходит по каналу 11 в атмосферу,

В это время золотник находится в равновесии, так как давление воздуха на все рабочие площадки одина­ ково. Ударник, двигаясь вниз, вначале открывает отвер­

сразу же после открытия командного канала. Под дей­ ствием давления на площадки М и Я золотник начинает свое движение, осуществляет отсечку сжатого воздуха при прямом ходе до открытия выхлопа и в связи с от­ носительно длительным временем движения золотника

41

обеспечивает своевременный впуск воздуха под ударник. Ударник, двигаясь далее, своей задней кромкой откры­ вает выхлопное окно 12 (см. рис. 13), и воздух через этот канал устремляется в атмосферу. В этот момент ударник наносит удар по зубу и, возвращаясь, приоткры­ вает канал 10.

Холостой ход ударника. Золотник находится в край­ нем верхнем, а ударник в крайнем нижнем положениях (рис. 15). Сжатый воздух из кольцевой камеры золот­ никовой коробки через отверстия 4, 5, 6 и канал 10 по­ ступает в нижнюю часть ствола и начинает двигать ударник вверх. Для уменьшения давления и расхода воздуха при холостом ходе отверстия 5 в золотниковой коробке сделаны малого сечения.

Отработанный воздух из верхней части ствола выхо­ дит в атмосферу через выхлопное окно 12. Когда удар­ ник задней кромкой закроет этот канал, отработанный воздух будет выходить по командному каналу 9 через отверстие 7 в золотниковой коробке в атмосферу.

В это время давление воздуха на площадки М, К и Р (см. рис. 14) равно 5 кгс/см2, а на остальные рабочие площадки и конусные поверхности колеблется около ат­ мосферного. Золотник находится в крайнем верхнем по­ ложении.

Выхпдп й атмосферу

42

Двигаясь в верхнее поло­ жение, ударник закрывает командное отверстие и со­ общение полости I с атмо­ сферой прекращается. В

этот период воздух в про­ Рис. 16. Индикаторная диаг­ рамма ударного блока

странстве под ударником начнет сжиматься, образуя

воздушную подушку; давление на конусную поверхность золотника будет увеличиваться.

Когда ударник своей кромкой откроет выхлопное окно 13, давление воздуха в канале 10 и на площадки золотника М, К и Р понизится до атмосферного.

В связи с увеличением давления на конусные поверх­ ности золотника он будет переброшен в нижнее положе­ ние. Затем указанный цикл повторяется.

Воздушная подушка смягчает удары золотника и ударника и предохраняет эти детали от износа.

Пневмомолот может быть запущен в работу при лю­ бом взаимном расположении ударника и золотника. Как указывалось выше, для обеспечения такого запуска предназначаются командные каналы.

Возможно такое положение, когда ударник и золот­ ник находятся в крайних нижних положениях. При за­ пуске пневмомолота в этом случае сжатый воздух через отверстия 4 в золотниковой коробке (см. рис. 13) будет поступать через полость / в атмосферу. Одновременно через кромку отверстия 5 усиливается давление на пло­ щадку М золотника (см. рис. 14).

При попадании воздуха из полости I в командный канал 9 будет увеличиваться давление на площадку Я и золотник под действием результирующих сил начнет пе­ ремещаться в верхнее положение, открывая доступ сжа­ того воздуха через канал 10 под ударник. Ударник под

действием сжатого воздуха перемещается в верхнее по­ ложение.

Работа удара характеризуется индикаторной диа­ граммой (рис. 16). Линии В и Я характеризуют измене­ ние давления в верхней и в нижней полостях. Точка 1 при этом соответствует началу открытия выхлопного ок­ на, а точка 2 — удару, когда ударник находится внизу. На участке 2—3 (ударник на зубе) давление в верхней полости приближается к нулевому значению, и в этот

43

170

410

680

■о

та

Рис. 18. Зуб

Б у к с а (рис. 19), служащая для направления дви­ жения ударного зуба, вворачивается в обойму 3 (см.

производится разборка и сборка ударного блока. По ди­

45

гостоящей деталью пневмомолота.

Для обеспечения необходимой пропускной способно­ сти, а также технологической простоты изготовления воздушные каналы выполнены в виде пазов на наруж­ ной поверхности заготовки 1, закрытых рубашкой 2, на­ детой на заготовку.

Заготовка ствола (рис. 22) изготовляется из легиро­ ванной стали 12ХН2. На наружной поверхности ее профрезерованы шесть продольных каналов 1 в виде пазов для подачи воздуха в правую и левую полости. Ширина каналов 20 мм, высота 7 мм.

Эти каналы при прямом ходе ударника используются для очистки левой полости от воздуха, а при обратном — по ним осуществляется подача сжатого воздуха под уда­ рник.

Для обеспечения запуска пневмомолотов при любом положении ударника и золотника в заготовке ствола профрезерованы два коротких командных канала 2. При

Рис. 20. Обойма:

/ — резьба трапецеидальная; 2 — наплавка

46

# l Z S

S SZI

47

открытии командных каналов верхней кромкой ударника

90X18 мм расположены в средней части заготовки, а ма­ лые выхлопные окна 4 сечением 90X6 мм — в месте вы­ точки под золотниковую коробку.

Внутренняя поверхность ствола цементируется на глубину 1,5—2,0 мм и затем закаливается до получения твердости HRC 45—50.

Р у б а ш к а ствола изготавливается из стали 20 и насаживается на заготовку в горячем состоянии. Опера­ ция насадки рубашки весьма ответственна, так как при неплотном соединении в результате утечки воздуха уменьшается мощность ударов пневмомолота.

В качестве заготовки рубашки применяется труба 160Х.Ю, ГОСТ 8732—58. Перед ее насадкой внутренний диаметр растачивают в пределах допуска с максималь­ ной чистотой и замеряют фактический размер.

Ствол по посадочным местам наружной поверхности шлифуют в размер с натягом в 0,3—0,4 мм против дей­ ствительного внутреннего диаметра рубашки. Перед на­ садкой рубашки ствол очищают от стружки и промыва­ ют керосином все каналы.

Для обеспечения гарантированного натяга рубашку перед насадкой нагревают до температуры 400—500° С. Насадка производится до упора в выступ заготовки ство­ ла. Сварку рубашки со стволом выполняют электродами типа Э-42, ГОСТ 9467—60.

После насадки рубашки и сварки термическая об­ работка ствола не допускается.

У д а р н и к (рис. 23) под

5действием сжатого воздуха совершает возвратно-посту­ пательные движения внутри

ствола и наносит удары по зубу, осуществляющему разрушение породы.

Ударник изготовляется из инструментальной стали У7А или У8А.

48