ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК С ДРОССЕЛЬНЫМ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЕМ Российский патент 1994 года по МПК E21C3/24 E21C37/24 B25D9/04 

Изобретение относится к горным и строительным машинам ударного действия и может быть использовано в качестве ручных пневматических молотков, а также тяжелых навесных пневмоударных машин для разрушения скальных пород и мерзлых грунтов.

Известен пневматический молоток (см., например, а.с. СССР N 404323, кл. B 25 D 9/04, E 21 C 3/24, 1977), содержащий цилиндр, разделенный ударником на камеры рабочего и холостого ходов, основное выхлопное отверстие и систему каналов, постоянно сообщающих камеры с сетью сжатого воздуха и периодически с атмосферой, в цилиндре выполнены выхлопные дроссели, расположенные ниже и выше основного выхлопного отверстия.

Указанное техническое решение обладает недостатком: впускной дроссельный канал постоянно открыт со стороны камеры рабочего хода. В начале и в течение всего рабочего хода ударника натекаемое количество сжатого воздуха из сети способствует повышению ударного импульса, однако в конце холостого хода возникает импульс повышенного противодавления, что приводит к преждевременному торможению ударника и снижению его потенциальной энергии, обусловленной меньшим ходом и меньшим участком разгона при рабочем ходе.

Пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением по а.с. N 247180, кл. E 21 C 3/24 содержит рукоятку с пусковым устройством, рабочий инструмент, цилиндр с центральным каналом, ударник, разделяющий центральный канал на полости рабочего и холостого ходов, продольные и радиальные воздухоподводящие каналы, радиальные выхлопные каналы.

В центральном канале соосно с ним выполнены две камеры - аккумуляционная (накопительная) и амортизационная (непроточная), периодически сообщающаяся посредством выхлопных каналов с атмосферой. Указанное техническое решение обладает недостатком: отсутствует дроссель запуска для амортизационной (непроточной) камеры. Если производить запуск при расположении ударника в амортизационной камере при ее разобщении с аккумуляционной (накопительной) камерой, то запуск не произойдет. То есть при отсутствии достаточного количества сжатого воздуха в амортизационной камере не будет создано достаточного по величине импульса для взвода ударника.

Известен также пневматический молоток (см. , например, а.с. СССР N 1201123, кл. B 25 D 9/04, 1985), содержащий цилиндрический корпус с размещенными в нем камерами рабочего и холостого ходов, камерами аккумуляционной и амортизационной, сообщающимися с сетью сжатого воздуха, и ударник, размещенный в цилиндрическом корпусе, причем камера рабочего хода выполнена с кольцевым выступом и осевым дроссельным отверстием, разделяющим аккумуляционную и амортизационную камеры, а последняя размещена за кольцевым выступом со стороны камеры рабочего хода. Указанное техническое решение обладает недостатком: дроссельный канал запуска выполнен в кольцевом выступе, разделяющим аккумуляционную и амортизационную камеру. Таким образом сжатый воздух отбирается из аккумуляционной камеры, чем понижается импульс давления с ее стороны - при рабочем ходе, когда осуществляется сообщение обеих камер. То есть для реализации расчетной ударной мощности необходимо увеличение расхода сжатого воздуха через впускной дроссель в аккумуляционную камеру, что может быть достигнуто увеличением его проходного сечения. Однако такое обстоятельство приведет к большему противодавлению в обеих камерах в конце холостого хода, обусловит преждевременное торможение ударника, уменьшение его хода и участка разгона при рабочем ходе. Известен также пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением, включающий рукоятку, цилиндр с крышкой, образующие предкамеру, сообщенную с сетью сжатого воздуха, расположенный вдоль оси цилиндра ударник, разделяющий полость цилиндра на камеры рабочего и холостого ходов, расположенные в цилиндре накопительную и амортизационную камеры, разделенные промежуточным кольцевым выступом цилиндра, осевой канал впуска, выполненный в кольцевом выступе и постоянно сообщающий амортизационную и накопительную камеры, выполненный вдоль стенки цилиндра канал, сообщающий камеру холостого хода с предкамерой и сетью сжатого воздуха, и рабочий инструмент, причем, в кольцевом выступе цилиндра выполнен дополнительный канал впуска воздуха в камеру рабочего хода, и этот канал расположен радиально относительно оси цилиндра с пересечением осевого канала впуска в кольцевом выступе, при этом проходное сечение дополнительного канала впуска на участке от предкамеры до пересечения с осевым каналом кольцевого выступа больше, чем суммарное проходное сечение участка дополнительного канала впуска от пересечения до выхода в камеру рабочего хода цилиндра и участков каналов впуска, выходящих в амортизационную и накопительную камеры [1].

Указанное техническое решение обладает недостатком: наличие промежуточной с дополнительным объемом накопительной камеры и впускного дросселя, посредством которого накопительная камера заполняется сетевым сжатым воздухом. Дополнительный объем требует дополнительного расхода воздуха для поддержания соответствующего расчетного давления воздуха в камере рабочего хода. То есть для реализации расчетной величины ударного импульса требуется повышенный расход воздуха, что делает рабочий цикл молотка неэкономичным.

Известен пневматический молоток, содержащий рабочий инструмент с устройством для его удержания, цилиндр с центральным каналом, в котором с возможностью возвратно-поступательного перемещения размещен ударник, делящий центральный канал на полости холостого и рабочего ходов, рукоятку со стаканом и пусковым устройством, аккумуляционную камеру полости рабочего хода и кольцевую камеру сетевого воздуха, выполненные в стакане рукоятки и разделенные выступающим кольцевым буртиком со стороны внутренней полости стакана с опиранием посредством перегородки уплотненно на дроссельный канал в стенке цилиндра, сообщающий полость рабочего хода в цилиндре с кольцевой камерой сетевого воздуха, впускной радиальный дроссельный канал с его продолжением в виде продольного впускного канала, постоянно сообщающих полость холостого хода в цилиндре с кольцевой камерой сетевого воздуха, впускной канал в цилиндре и разрезное отбойное кольцо с выпускными каналами, образующее с цилиндром выпускную проточную камеру [2].

Указанный молоток, как содержащий наибольшее количество существенных (и второстепенных) признаков по отношению к предлагаемому, принят в качестве прототипа.

Основные недостатки прототипа: невозможность запуска в работу при положении ударника, перекрывающем впускной радиальный дроссельный канал в камеру рабочего хода и наличие перегородки между амортизационной камерой и камерой рабочего хода, ограничивающей ход ударника, а следовательно, и участок его разгона, приводит к снижению энергетических параметров молотка. Указанные недостатки можно исключить, если убрать перегородку и сообщить постоянно кольцевую камеру сетевого воздуха и аккумуляционную камеру дополнительным дроссельным каналом запуска. Отмеченное позволит ударнику увеличить ход и участок разгона, поскольку он будет входить в объем аккумуляционной камеры, в которой, благодаря дополнительному дроссельному каналу запуска, будет формироваться силовой импульс. Отсутствие дополнительного объема накопительной камеры и дополнительного постоянно открытого впускного дроссельного канала позволит реализовать расчетный рабочий цикл при меньшем расходе сжатого воздуха и повысить КПД его использования. Сущность изобретения сводится к следующему. Пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением, содержит корпус с центральным каналом, рабочий инструмент с устройством для его удержания в центральном канале корпуса, ударник, размещенный уплотненно с возможностью возвратно-поступательного движения в центральном канале и разделяющий его на камеры рабочго и холостого ходов, рукоятку со стаканом и пусковым устройством, аккумуляционную камеру и кольцевую камеру сетевого воздуха, выполненные в стакане рукоятки и разделенные между собой промежуточным выступающим радиальным кольцевым буртиком с внутренней боковой поверхностью и опиранием уплотненно на наружный участок торца корпуса, впускной радиальный дроссельный канал камеры рабочего хода в стенке корпуса, сообщающий камеру рабочего хода с кольцевой камерой сетевого воздуха, впускной радиальный дроссельный канал камеры холостого хода с его продолжением в виде продольного канал в стенке корпуса, постоянно сообщающих камеру холостого хода с кольцевой камерой сетевого воздуха, радиальные выпускные каналы в корпусе и разрезное воздухоотбойное кольцо с выпускными каналами, образующими с корпусом выпускную проточную камеру, аккумуляционную камеру, снабженную дополнительным дроссельным каналом запуска, выполненным между взаимодействующими боковыми поверхностями ударника и корпуса и постоянно сообщенным с впускным радиальным дроссельным каналом камеры рабочего хода и аккумуляционной камерой. Целесообразно дополнительный дроссельный канал запуска выполнить на внутренней боковой поверхности корпуса, либо на наружной боковой поверхности ударника.

Целесообразно дополнительный дроссельный канал запуска выполнить в виде паза.

Целесообразно дополнительный дроссельный канал запуска выполнить в виде кольцевой проточки.

Целесообразно дополнительный дроссельный канал запуска выполнить в виде одной или нескольких кольцевых выточек, сообщенных между собой пазом.

Целесообразно дополнительный дроссельный канал запуска выполнить в виде винтовой канавки с трехугольным, либо прямоугольным, либо трапецеидальным, либо полукруглым профилем в поперечном сечении.

Для доказательства промышленной полезности, новизны и существенных отличий, указывающих на достаточность изобретательского уровня предложенного технического решения был выполнен дополнительный поиск и анализ аналогов в патентных материалах и научно-технической литературе. Известны выполнения каналов без ссылок на их наличие, раскрытия функций и особенностей. Так известно техническое решение пневматического молотка (см., например, Молотки рубильные пневматические М-4 (ИП-4112), М-5 (ИП-4113), М-6 (ИП-4114). Инструкция по эксплуатации. Томск, ТЭМЗ им. В.В.Вахрушева, 1971, 8с), содержащего корпус с ударником и крышкой, рукоятку с резьбовым соединением с корпусом, микрозолотниковое воздухораспределение, золотники которого размещены в отдельных каналах в корпусе. В крышке размещена камера с каналом наддува в стенке. Кольцевая камера сетевого воздуха образована стенками стакана рукоятки, корпусом и крышкой. Так канал наддува выполнен в отдельной крышке, неподвижно установленной на торце корпуса и поджатой к нему днищем стакана рукоятки. Диаметральный размер крышки и корпуса одинаков и может быть только меньшим, так как проходным сборочным размером является размер резьбового соединения. Такое техническое решение предопределило недостатки: ослабление сечения цилиндра золотниковыми каналами и разрушение его ослабленной части виброударными нагрузками, что приводит к обязательной преждевременной замене всего цилиндра и увеличению металлоемкости; удлиненный стакан рукоятки, требующий усиления резьбового соединения, днища стакана и самих стенок стакана ребрами жесткости от растягивающих-сжимающих импульсных и ударных нагрузок, что приводит к раскрытию герметичности между днищем стакана, крышкой и торцем корпуса, нарушению рабочего процесса и ухудшению энергетических параметров молотка, а также утяжелить саму конструкцию рукоятки и в целом молоток, отрицательно скажется на физическом состоянии оператора, снизит производительность и качество работ; представляет конструктивную сложность, реализация увеличенного объема камеры, выполняющей функции аккумулятора, т.к. имеются ограничения по диаметру цилиндра, что для дроссельных пневмоударных механизмов является специфической необходимостью, т.е. для реализации расчетных энергетических параметров потребуется увеличение габаритов и массы ручной машины. Сложность золотникового распределения и размещение их в каналах корпуса делает его малопрочным и недолговечным. Заметим, что поскольку молоток имеет микрозолотниковое воздухораспределительное устройство, то канал в крышке выполняет функции канал наддува для камеры в крышке. Также известно техническое решение канала наддува без каких-либо упоминаний на это, кроме изображения на рисунке. Так канал выполнен в стенке 3-х ступенчатого золотника, т.е. в молотке с золотниковой системой воздухораспределения. Такое техническое решение, например, упоминается в источниках: 1) Пневматические отбойные молотки типа ОМСП-5. Руководство по эксплуатации пневматических отбойных молотков типа ОМСП. М. -Л. : Каталогиздат НКОМ СССР, 1939. 32с; 2) Горбунов В.Ф., Бабуров В.И. и др. Ручные пневматические молотки. М.: Машиностроение, 1967. - 184с. (на с. 32-33, рис.10, канал 3). По мнению авторов канал К в стенке золотника не порочит предложения выполнения собственно канала запуска вариантом оригинального его выполнения в пневматическом молотке с дроссельной системой воздухораспределения, где канал запуска функционально применен впервые. В системах ДВС, гидравлических и газовых, применяемых в двигателях, устройствах управления и регулирования каналы запуска нами не обнаружены. Проведенный поиск по научно-техническим и патентным источникам информации и выбранный из перечня аналогов прототип позволили выявить отличительные признаки в предлагаемом техническом решении, а именно - постоянное сообщение дополнительным дроссельным каналом запуска аккумуляционной камеры и кольцевой камеры сетевого воздуха между собой. Совокупность существенных признаков как известных, так и предложенных обусловливает возможность промышленного применения предлагаемого изобретения. Оригинальность всех предложенных конструктивных решений выполнения дополнительного дроссельного канала запуска в виде продолжения канала впуска (в корпусе со стороны центрального канала и на наружной боковой поверхности ударника, в виде отдельных прямых, наклонных и винтовых каналов), пазов отдельно или в сочетании с кольцевыми проточками и выточками позволяет считать, что предлагаемый пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением удовлетворяет критерию изобретнения - "новизна". Проведенный дополнительный поиск известных технических решений с целью обнаружения в них признаков, сходных с признаками отличительной части формулы предлагаемого изобретения, и сравнение свойств предлагаемого и известных технических решений, обусловленных наличием в них указанных признаков, показал, что во-первых, не все признаки отличительной части формулы найдены в известных технических решениях (дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в корпусе или ударнике как продолжение основного впускного радиального канала в виде наклонных, прямых и винтовых каналов отдельно или в сочетании с кольцевыми проточками и выточками с выходом на открытый внутренний участок торца корпуса), во-вторых, сопоставительный анализ свойств, обусловленных наличием некоторых отличительных признаков в известных решениях показал, что в предлагаемом решении проявляются свойства, не совпадающие со свойствами, проявляемыми признаками в известных технических решениях (в период запуска при расположении ударника в аккумуляционной камере сжатый воздух в нее поступает из камеры сетевого воздуха посредством дополнительного дроссельного канала запуска, являющегося продолжением основного радиального дроссельного канала впуска, а следовательно, дополнительный дроссельный канал запуска работает в расчетном режиме в зависимости от положения ударника, и процесс запуска является вполне управляемым), чем обусловливается достижение предлагаемого положительного эффекта. Следовательно, предлагаемое техническое решение удовлетворяет критерию изобретения "существенные отличия", а новая предложенная совокупность существенных признаков подтверждает их достаточность для признания "изобретательского уровня". Возможность промышленной реализации предполагаемого изобретения поясняется чертежами. Обозначения на чертежах приняты одинаковыми для одинаковых функциональных признаков и деталей.

На фиг.1 изображен пневматический молоток с дополнительным дроссельным каналом запуска, выполненным в корпусе со стороны центрального канала на открытую внутреннюю кольцевую поверхностью торца в виде паза прямого или наклонного до пересечения с основным впускным радиальным дроссельным каналом, частичный продольный разрез; на фиг.2 - фрагмент разреза с дополнительным дроссельным каналом запуска, выполненным в корпусе в виде отдельного паза с кольцевой выточкой; на фиг.3 - фрагмент с дополнительным дроссельным каналом запуска в виде отдельного наклонного или прямого паза и кольцевой выточки на боковой поверхности ударника; на фиг.4 - фрагмент с дополнительным дроссельным каналом запуска в виде отдельного наклонного или прямого паза в корпусе, сообщающего выточки в корпусе; на фиг.5 - фрагмент с дополнительным дроссельным каналом запуска, выполненным в виде прямого или наклонного паза на боковой поверхности ударника, постоянно сообщающим кольцевые выточки на ударнике; на фиг.6 - фрагмент с дополнительным дроссельным каналом запуска в виде проточки в корпусе со стороны центрального канала; на фиг.7 - фрагмент с дополнительным дроссельным каналом запуска, выполненным в виде проточки на боковой поверхности ударника; на фиг.8 - фрагмент с дополнительным дроссельным каналом запуска, выполненным в виде винтового канала на боковой поверхности центрального канала корпуса с выходом на его торец; на фиг. 9 - фрагмент с дополнительным дроссельным каналом запуска, выполненным в виде винтового канала на боковой поверхности ударника с выходом на его торец со стороны аккумуляционной камеры.

Пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением содержит корпус 1 с центральным каналом 2, рабочий инструмент 3 с устройством 4 для его удержания относительно корпуса, ударник 5, размещенный уплотненно с возможностью возвратно-поступательного движения в центральном канале и разделяющий его на камеры рабочего 6 и холостого 7 ходов, рукоятку 8 со стаканом 9 и пусковым устройством (не показано и может быть различным по конструктивному исполнению). В стакане 9 рукоятки 8 соосно центральному каналу 2 расположена аккумуляционная камера 10. На внутренней полости стакана 9 выполнен выступающий радиальный кольцевой буртик 11. Кольцевая камера 12 сетевого воздуха образована стаканом 9 и корпусом 1 и отделена от аккумуляционной камеры 10 промежуточным выступающим радиальным кольцевым буртиком 11, посредством которого стакан уплотненно опирается на наружный кольцевой участок торца 13 корпуса 1, оставляя внутренний кольцевой участок торца корпуса открытым. В корпусе 1 выполнен впускной радиальный дроссельный канал 14, сообщающий камеру 6 рабочего хода и кольцевую камеру сетевого воздуха 12 между собой в зависимости от положения ударника 5. В корпусе со стороны открытого внутреннего кольцевого участка торца 13 выполнен до пересечения с впускным радиальным дроссельным каналом 14 дополнительный дроссельный канал запуска в виде прямого или наклонного паза 15 (см.фиг.1). Дополнительный дроссельный канал запуска может быть выполнен комбинированным: в корпусе 1 со стороны центрального канала 2 в виде прямого или наклонного паза 15 с кольцевой выточкой 16 (см. фиг.2), либо в виде прямого или наклонного паза 15 и выточки 16 на боковой поверхности ударника 5 (см.фиг.3), либо в виде прямого или наклонного паза 15 и выточки (или выточек) 16 на боковой поверхности центрального канала 2 корпуса 1 со стороны его торца 13, причем паз выполнен пересекающим выточки (см. фиг.4). Дополнительный дроссельный канал запуска может быть выполнен комбинированным: в виде прямого или наклонного паза 15 и выточек 16 на боковой поверхности ударника 5 (см. фиг.5), либо в виде проточки 17 в корпусе 1 со стороны центрального канала 2 с выходом на торец 13 (см. фиг.6), либо в виде проточки 17 на ударнике 5 со стороны аккумуляционной камеры (см. фиг.7). Дополнительный дроссельный канал запуска может быть выполнен в виде винтового канала 18 в корпусе 1 со стороны центрального канала 2 с выходом на торец 13 (см. фиг.8), либо в виде винтового канала 18 на боковой поверхности ударника 5 с выходом на его торец со стороны аккумуляционной камеры 10. Винтовой канал 18 в исполнениях по фиг.8 и 9 может быть выполнен в сечении, либо трехугольным, либо прямоугольным, либо трапецеидальным, либо полукруглым. Также в корпусе 1 выполнен впускной радиальный дроссельный канал 19 с его продолжением в виде продольного воздухопроводящего канал 20, сообщающих постоянно камеру холостого хода 7 и кольцевую камеру сетевого воздуха 12 между собой. Также в корпусе 1 выполнены радиальные выпускные каналы 21,22 и 23 в виде ярусов, на уровне которых установлено разрезное с выпускным отверстием 24 воздухоотбойное кольцо 25, образующее с корпусом выпускную проточную камеру 26. В канале 20 со стороны торца 13 корпуса 1 установлена уплотненно заглушка 27, частично перекрываемая промежуточным выступающим радиальным кольцевым буртиком 11 стакана 9.

Пневматический молоток с дроссельныфм воздухораспределением работает следующим образом:
После включения пускового устройства рукоятки 8 сетевой воздух поступает в кольцевую камеру 12 сетевого воздуха и по впускному радиальному дроссельному каналу в камеру 6 рабочего хода и сообщенную с ней аккумуляционную камеру 10 в стакане 9 рукоятки 8 (см. фиг.1). Одновременно сжатый воздух из кольцевой камеры 12 поступает по впускному радиальному дроссельному каналу 19 с его продолжением в виде продольного воздухопроводящего канала 20 в камеру 7 холостого хода. Камера 6 рабочего хода и аккумуляционная камера 10 соединены в это время выпускными каналами 21 и 22, проходное суммарное сечение которых существенно больше суммарного проходного сечения основного впускного дроссельного канала 14 с выпускной проточной камерой 26 и посредством выпускных отверстий 24 разрезного воздухоотбойного кольца 25 с атмосферой. Вследствие отмеченного давление воздуха в камере 6 рабочего хода понизится до атмосферного и будет поддерживаться на таком уровне до следующего перекрытия выпускного канала 21 ударником 5. В то же время камера 7 холостого хода замкнута, и давление воздуха в ней повышается по мере натекания сетевого воздуха посредством продольного воздухоподводящего канала 19 из кольцевой камеры 12. За счет разности давлений воздуха на торцы ударника 5 со стороны камеры 6 рабочего хода и камеры 7 холостого хода ударник начнет движение в сторону камеры 6 рабочего хода и аккумуляционной камеры 10, совершая холостой ход. После последовательного перекрытия выпускных каналов 22 и 21 ударник 5 откроет выпускной канал 23 и из камеры 7 холостого хода произойдет выпуск отработавшего в ней воздуха. В связи со значительно большим проходным сечением выпускного 23 канала в сравнении с проходным сечением впускного радиального дроссельного канала 19 и продольного канала 20 давление воздуха в камере 7 резко понизится до атмосферного и будет поддерживаться близким к атмосферному благодаря также выпускным каналам 21 и 22 до момента перекрытия канала 23 ударником 5. Продолжая движение, ударник 5 после перекрытия выпускного канал 21 начнет сжимать отсеченный в камере 6 рабочего хода и камере аккумуляционной 10 воздух и воздух, натекаемый в них посредством впускного радиального дроссельного канала 14. После перекрытия боковой поверхностью ударника 5 впускного радиального дроссельного канала 14 воздух будет натекать в аккумуляционную камеру 10 только посредством постоянно открытого ответвления канала 14 дополнительного дроссельного канала в виде прямого или наклонного паза 15, выполненного совмещением его с каналом 14 (см. фиг.1) или в виде комбинированных каналов в корпусе 1 со стороны центрального канала 2 в виде прямого или наклонного паза 15 с кольцевой выточкой 16 (см. фиг.2), либо в виде прямого или наклонного паза 15 и выточки 16 на боковой поверхности ударника 5 (см. фиг.3), либо в виде прямого или наклонного паза 15 и выточки (или выточек) 16 на боковой поверхности центрального канала 2 корпуса 1 со стороны его торца 13 (см. фиг.4), либо в виде прямого или наклонного паза 15 и выточек 16 на боковой поверхности ударника 5 с выходом на его торец со стороны аккумуляционной камеры 10. При достижении ударником 5 крайнего расчетного положения, когда импульс холостого хода будет исчерпан импульсом противодавления со стороны камеры 6 рабочего хода и акумуляционной камеры 10, ударник остановится и начнет ускоренное обратное движение в сторону рабочего инструмента 3, совершая рабочий ход.

Отмеченные варианты исполнения позволяют раализовать управляемое и регулируемое по расходу воздуха проходное сечение канала запуска, (поперечное сечение, длина канала, форма тракта, шероховатость стенок, динамическое местное сопротивление в канале-зазоре с подвижной поверхностью, образующей с неподвижной дроссельный канал запуска), чем улучшить рабочий процесс и плавно уменьшить пиковое значение сжатого воздуха в камере 6 рабочего хода в конце рабочего хода ударника 5. При этом гарантированный выпуск сетевого воздуха в аккумуляционную камеру 10 обеспечивает запуск в любом положении ударника. Кроме отмеченного в начале рабочего хода плавно увеличивается давление сжатого воздуха в камере 6 рабочего хода и аккумуляционной камере 10, что увеличивает формируемый в них разгонный импульс и предопределяет увеличение как кинетической энергии единичного удара ударника, так и его скорости (частоты ударов). После полного открытия ударником 5 впускного радиального дроссельного канала 14 количество поступающего сетевого воздуха в камеру 6 рабочего хода и аккумуляционную камеру 10 увеличится, что обусловит дополнительное увеличение импульса рабочего хода и большую скорость ударника 5. Таким образом дополнительный дроссельный канал запуска исполняет функции по обеспечению более интенсивного торможения ударника 5 в конце холостого хода и более интенсивный разгон его в начале рабочего хода. В случае же расположения ударника 5 в крайнем положении в аккумуляционной камере 10 при отсутствии дополнительноо дроссельного канала запуска постоянно посредством основного впускного дроссельного канала 14, сообщающего аккумуляционную камеру 10 и кольцевую камеру 12 сетевого воздуха, запуск был бы невозможен. После последовательного перекрытия ударником 5 выпускных каналов 21,22 и 23 в камере 7 холостого хода начнется сжатие отсеченного в ней воздуха и воздуха, поступающего посредством продольного канала 20 и впускного радиального дроссельного канала 19 из кольцевой камеры 12 сетевого воздуха. При этом ударник 5 последовательно открывает выпускные каналы 21 и 22 в результате чего начнется выпуск отработавшего воздуха из камер 6 рабочего хода и аккумуляционной камеры 10. Из-за малого проходного сечения выпускного канала 21 и большой скорости ударника 5 снижения давления воздуха в камере 6 рабочего хода практически не происходит. Резкое снижение давления воздуха соответствует только открытию выпускного канала 22 и сообщению посредством его камеры 6 рабочего хода и аккумуляционной камеры 10 с выпускной проточной камерой 26 и атмосферой. Ввиду значительно превышающего суммарного проходного сечения выпускных каналов 21 и 22 в сравнении с суммарным проходным сечением дополнительного дросселя 15 любого из отмеченных вариантов исполнения запуска и основного впускного радиального дроссельного канала 14 давление сжатого воздуха в камере 6 рабочего хода и аккумуляционной камере 10 понизится до атмосферного и будет поддерживаться на таком уровне до перекрытия ударником 5 канала 22. Преодолевая противодавление воздуха со стороны камеры 7 холостого хода, ударник 5 нанесет удар по хвостовику рабочего инструмента 3 и вышеописанный процесс будет повторяться с той лишь разницей, что импульс холостого хода последующего рабочего цикла после запуска дополнится импульсом отскока ударника от рабочего инструмента.

Таким образом, выполнение молотка с дросселем запуска по предоложенным вариантам позволяет увеличить ход ударника и участок разгона, поскольку он входит в объем аккумуляционной камеры, в которой благодаря дроссельному каналу запуска формируется силовой импульс даже при перекрытом основном впускном радиальном дроссельном канале. Отсутствие дополнительных камер с дополнительными впускными дроссельными каналами позволяет реализовать расчетный рабочий цикл при меньшем расходе сжатого воздуха из сети и повысит КПД его использования.

Использование: изобретение относится к горным и строительным машинам ударного действия и может быть использовано в качестве ручных пневматических молотков для разрушения скальных пород и мерзлых грунтов. Сущность изобретения: пневматический молоток содержит корпус с центральным каналом, в котором размещен ударник, разделяющий полость канала на камеры рабочего и холостого ходов, рукоятку со стаканом, аккумуляционную камеру и кольцевую камеру сетевого воздуха, впускной радиальный дроссельный канал камеры рабочего хода в стенке корпуса. Для облегчения запуска в момент перекрытия ударником впускного радиального дроссельного канала, камеры рабочего хода, между боковыми поверхностями ударника и стенкой центрального канала корпуса выполнен дополнительный дроссельный канал запуска, который постоянно сообщен с впускным радиальным дроссельным каналом камеры рабочего хода и аккумуляционной камерой, причем канал запуска может быть выполнен, как на внутренней боковой поверхности центрального канала корпуса, так и на внешней боковой поверхности ударника. 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК С ДРОССЕЛЬНЫМ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ, содержащий корпус с центральным каналом, рабочий инструмент с механизмом для его удержания в центральном канале корпуса, ударник, размещенный уплотненно с возможностью возвратно-поступательного движения в центральном канале и разделяющий его на камеры рабочего и холостого ходов, рукоятку со стаканом и пусковым механизмом, аккумуляционную камеру с дополнительным дроссельным каналом и кольцевую камеру сетевого воздуха, выполненные в стакане рукоятки и разделенные между собой промежуточным выступающим радиальным кольцевым буртиком, выполненным на внутренней боковой поверхности стакана, с опиранием уплотненно на наружный участок торца корпуса, впускной радиальный дроссельный канал камеры рабочего хода в стенке корпуса, сообщающий камеру рабочего хода с кольцевой камерой сетевого воздуха, впускной радиальный дроссельный канал камеры холостого хода с его продолжением в виде продольного канала в стенке корпуса, постоянно сообщающий камеру холостого хода с кольцевой камерой сетевого воздуха, радиальные выпускные каналы в корпусе и разрезное воздухоотбойное кольцо с выпускными каналами, образующими с корпусом выпускную проточную камеру, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал выполнен в виде канала запуска, который образован между боковыми поверхностями ударника и стенкой центрального канала корпуса в момент перемещения ударника к аккумуляционной камере и перекрытия ударником впускного радиального дроссельного канала камеры рабочего хода, при этом дополнительный дроссельный канал запуска постоянно сообщен с впускным радиальным дроссельным каналом камеры рабочего хода и аккумуляционной камерой. 2. Молоток по п. 1, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен на внутренней боковой поверхности центрального канала корпуса. 3. Молоток по п. 1, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен на наружной боковой поверхности ударника. 4. Молоток по пп.1 - 3, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в виде паза. 5. Молоток по пп.1, 2 и 4, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в виде кольцевой расточки, сообщенной с пазом на внутренней поверхности центрального канала корпуса. 6. Молоток по пп.1, 3 и 4, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в виде кольцевой проточки на внешней поверхности корпуса, сообщенной с пазом. 7. Молоток по пп. 1, 2, 4 и 5, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в виде нескольких кольцевых расточек, сообщенных между собой пазом. 8. Молоток по пп. 1, 3, 4 и 6, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в виде нескольких кольцевых проточек, сообщенных между собой пазом. 9. Молоток по пп.1 и 2, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в виде расточки внутренней поверхности центрального канала корпуса со стороны аккумуляционной камеры. 10. Молоток по пп.1 и 3, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в виде проточки на внешней поверхности ударника со стороны аккумуляционной камеры. 11. Молоток по пп.1 - 3, отличающийся тем, что дополнительный дроссельный канал запуска выполнен в виде винтовой канавки с треугольным, либо прямоугольным, либо трапецеидальным, либо полукруглым профилем в поперечном сечении.