Пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением Советский патент 1984 года по МПК E21C37/22 B25D9/04 

о со

о

О5

Я ; . iiiTt, liiic OliiOciiTCH к горной промышii i;i :;i-7ii. i i:;icтмости к пневматическим мо.:/i-;;i.i ;, разрхтения крепких твердых

С i i..

iLiiuxTcii пневматический молоток, вклю4.-iH)iUini корпус с центральным ступенчатым ,ЮМ, в котором размещен ударник, раз7,cj;MO iuifl центральный канал на камеры рабочего и холостого ходов, которые сообщены между собой перепускным каналом, и рабочий инструмент 1.

Однако наличие аккумулирующей камеры и соединение последней с перепускным каналом на уровне выхлопных окон снижает энергетические показатели рабочего агента и приводит к увеличению габаритов устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением, включающий корпус с выпускным каналом, сообщенным с центральным ступенчатым каналом, внутри которого размещен ударник, разделяющий центральный канал на камеры рабочего и холостого хода, которые сообщены между собой перепускным каналом, вход и которого расположены соответственно со стороны камер рабочего и холостого хода, а последние сообщены с выпускным каналом соответственно при нижнем и верхнем положении ударника в центральном канале, и рабочий инструмент 2.

Однако вследствие двустороннего перепуска рабочего агента из камеры рабочего хода в камеру холостого хода и наоборот, а также наличие относительно небольщой длины тормозного пути ударника при холостом ходе приводит к возрастанию потерь энергии рабочего агента и снижению ударной мощности. Кроме того, относительно высокое давление выпуска способствует увеличению щума выхлопа.

Цель изобретения - повыщение ударной мощности путем увеличения длины тормозного пути холостого хода при одновременном снижении выхлопного щума.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом молотке с дроссельным воздухораспределением, включающем корпус с выпускным каналом, сообщенным с центральным ступенчатым каналом, внутри которого размещен ударник, разделяющий центральный канал на камеры рабочего и холостого хода, которые сообщены между собой перепускным каналом, вход и выход которого расположены соответственно со стороны камер рабочего и холостого хода, а последние сообщены с выпускным каналом соответственно при нижнем и верхнем положении ударника в центральном канале, и рабочий инструмент, камера рабочего хода через перепускной канал дополнительно сообщена с выпускным каналом при крайнем положении холостого хода.

Кроме того, вход перепускного канала размещен в больщей ступени центрального канала, а выход - выще отсечной кромки выпускного канала.

Причем перепускной канал выполнен в

ударнике и его вход расположен на боковой поверхности ударника, а выход - на нижнем торце ударника.

Перепускной канал выполнен в виде паза на боковой поверхности ударника. На фиг. 1 показан пневматический молоток при нижнем положении ударника, продольный разрез; на фиг. 2 - пневматический молоток с перепускным каналом, выполненным в ударнике, частичный продольный разрез; на фиг. 3 - вариант выполнения перепускного канала в виде паза на боковой поверхности ударника.

Пневматический молоток состоит из корпуса 1, центральный ступенчатый канал 2 которого разделен ударником 3 на камеры 0 4 и 5 холостого и рабочего ходов. Камера 5 рабочего хода со стороны рукоятки 6 выполнена с выточкой 7, образующей с центральным каналом 2 ступень 8, инструмента 9 с концевой пружиной 10, рукоятки 6 с пусковым устройством (не показано), выпуск5 ного кольца 11 и крыщки 12. В корпусе 1 выполнены впускные каналы 13 и 14, постоянно соединяющие сеть сжатого воздуха соответственно с камерами 4 и 5 холостого и рабочего ходов. Для выхода в камеру 4 холостого хода впускной канал 13 про длен каналом 15, расположенным в корпусе 1. Камеры 4 и 5 периодически посредством выпускного канала 16 в корпусе 1 соединяются с камерой 17 и через каналы 18 с атмосферой.

Камера 5 рабочего хода сообщена с камерой 4 холостого хода через перепускной канал 19.

Перепускной канал 19 может быть выполнен в стенках корпуса 1 (фиг. 1), причем его вход 20 расположен в выточке 7 0 камеры 5, а выход 21 - в центральном канале 2 корпуса 1 выше верхней отсечной кромки 22 выпускного канала 16. Перепускной канал 19 может быть выполнен также в ударнике 3 (фиг. 2) или на боковой поверхности 23 ударника 3 в виде паза 24 5 (фиг. 3). Вход 20 перепускного канала 19, выполненного в ударнике 3, размещен на боковой поверхности 23 последнего, а выход 21 канала 19 - в нижнем торце 25 ударника 3. В рукоятке 6 образована предкамера 26, в которую поступает сетевой воздух. Предкамера 26 ограничена крыщкой 12.

Пневматический молоток работает следующим образом.

Воздух из сети поступает в предкамеру J 26, откуда подается по впускному каналу 14 в камеру 5 рабочего хода и одновременно по впускному каналу 13 и каналу 15 в камеру 4 холостого хода.

При нижнем положении ударника (фиг. 1) давление воздуха в камере 5 практически равно атмосферному, так как выпускной канал 16 (имеющий площадь проходного сечения, существенно превышающую площадь сечений каналов 13 и 14) открыт, и посредством каналов 18 камера 5 сообщена с атмосферой. В камере 4 давление воздуха возрастет, и ударник 3 начинает перемещаться от инструмента 9, удерживаемого относительно корпуса 1 концевой пружиной 10, соверщая холостой ход. При последующем движении ударника 3 он своей боковой поверхностью 23 перекрывает выпускной канал 16, вследствие чего начинается повышение давления в камере 5 рабочего хода. Преодолевая увеличивающееся противодавление со стороны камеры 5 рабочего хода, ударник 3 открывает нижним торцом 25 выпускной канал 16, и из камеры 4 происходит выпуск отработавшего воздуха в атмосферу. Затем перемещенный ударник 3-откроет канал 19 (в стволе - фиг. 1, в ударнике - фиг. 2, на ударнике - фиг. 3), сообщая, таким образом, камеру 5 посредством выпускного канала 16 и камеры 17 с атмосферой. Дальнейшее повышение противодавления прекращается. Воздух, подлежащий сжатию на этом участке пути ударника, вытесняется через канал 19, и давление в камере рабочего хода поддерживается практически постоянным. Пикового значения противодавления, возрастающего до величины сетевого давления, не наблюдается, а меньщее (на 15-20%) противодавление обуславливает снижение усилия торможения ударника. Уменьшение силы торможения ударника обеспечивает увеличение его хода от инструмента 9.

Совершив холостой ход, ударник 3 останавливается и под действием импульса давления со стороны камеры 5 рабочего хода начинает двигаться в сторону хвостовика рабочего инструмента 9, совершая рабочий ход. Давление в камере 4 холостого хода близко к атмосферному вследствие происшедшего в ней выпуска.

При движении ударника 3 в сторону хвостовика рабочего инструмента 9 часть воздуха перетекает из камеры 5 рабочего хода в камеру 4 холостого хода через перепускной канал 19. Учитывая, что расстояние от торца 25 ударника 3 до радиального выхода канала 19 (и, соответственно, время его прохождения) мало, имеет место снижение пикового давления, а площадь импульса рабочего хода при этом практически не уменьшается, так как сетевой воздух через канал 14 заполняет недостающую его часть.

Кроме того, в камере 5 рабочего хода происходит более полное расширение воздуха, способствующее повышению импульса давления. Дополнительное расширение воздуха сопровождается первоначальным повышением давления и последующим снижением последнего, что приводит к относитель юму уменьшению давления на выпуске.

После совершения рабочего хода ударник 3 наносит удар по хвостовику рабочего инструмента 9, и рабочий процесс повторяется.

При использовании предлагаемого изобретения возможно достижение не только повышение ударной мощности пневматического молотка, но и снижение выхлопного шума путем снижения давления рсиочего агента на выпуске.

16

10

12

фиг.З

1. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК С ДРОССЕЛЬНЫМ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ, включающий корпус с выпускным каналом, сообщенным с центральным ступенчатым каналом, внутри которого размещен ударник, разделяющий центральный канал на камеры рабочего и холостого хода, которые сообщены между собой перепускным каналом, вход и выход которого расположены соответственно , со стороны камер рабочего и холостого хода. а последние сообщены с выпускным каналом соответственно при нижнем и верхнем положении ударника в центральном канале, и рабочий инструмент, отличающийся тем, что, с целью повыщения ударной мощности путем увеличения длины тормозного пути . холостого хода при одновременном снижении выхлопного шума, камера рабочего хода через перепускной канал дополнительно сообщена с выпускным каналом при крайнем положении холостого хода. 2.Пневматический молоток по п. 1, отличающийся тем, что вход перепускного канала размещен в большей ступени центрального канала, а выход - выше отсечной кромки выпускного канала. 3.Пневматический молоток по п. 1, отличающийся тем, что перепускной канал S выполнен в ударнике и его вход расположен (Я на боковой поверхности ударника, а выход на нижнем торце ударника. 4.Пневматический молоток по п. 1 и 3, отличающийся тем, что перепускной канал выполнен в виде паза на боковой поверхности ударника.