Пневматический ударный механизм Советский патент 1984 года по МПК E21B1/30 B25D9/14 

Изобретение относится к пневматическим устройствам ударного действия и может быть использовано в технике для бурения горных пород ударным и вран1ательно-ударным способом, а также в общем машиностроении в качестве ударного инструмента.

По основному авт. св. № 717315 известен пневматический ударный механизм, включающий цилиндр с поршнем-ударником и воздухораспределительное устройство с клапаном мотылькового типа, крышкой, седлом клапана и упругим элементом, который установлен между крышкой и клапаном и взаимодействует с ним по линии качания 1.

Недостатком такого механизма является низкая технологичность упругого элемента и сборки всего воздухораспределительного устройства, а также механические потери при переброске клапана.

Целью изобретения является повышение технологичности и снижение механических потерь при переброске клапана.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом ударном механизме упругий элемент выполнен в виде винтовых пружин, а в клапане и крышке выполнены углубления, в которых расположены пружины, причем углубления расположены симметрично относительно продольной оси механизма.

Кроме того, клапан снабжен опорными стаканами, в которых размеш.ены пружины.

При этом опорные поверхности стаканов выполнены на уровне рабочей плоскости клапана, причем в седле выполнены углубления под наружные поверхности стаканов.

На фиг. 1 изображен пневматический ударный механизм, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (слева от оси изображен клапан с yглyблeнияг iи, а справа - клапан с опорными стаканами).

Пневматический ударный механизм содержит цилиндр 1 с окном 2 выхлопа и каналом 3, крышку 4 с окном 5 подвода сжатого воздуха, поршень-ударник 6, буровой инструмент 7, клапан 8 с рабочей плоскостью 9, седло 10 с каналами П и 12 и вставкой 13. Крышка 4 имеет углубления 14, в которых установлены винтовые пружины 15, а в клапане 8 выполнены противолежащие им углубления 16 с опорными поверхностями 17 (фиг. 2, слева). .Другой вариант (фиг. 2, справа) предусматривает установку в клапане 8 стаканов 18 с опорными поверхностями 19 под пружины 15, расположенными на уровне рабочей плоскости 9, причем в седле 10 выполнены углубления 20 под наружные поверхности стаканов.Пневматический ударный механизм работает следующим образом.

Сжатый воздух через окно 5 поступает в полость 21 и далее по каиа.пу 11 в верхнюю полость 22. Поршень-ударник 6 под давлением сжатого воздуха начинает двигаться вниз - происходит рабочий ход. В это время сжатый воздух из нижней полости 23 цилиндра 1 через выхлопное окно 2 выходит в атмосферу. При дальнейшем движении поршень-ударник бвперекрывает выхлопное окно 2, а оставшийся в нижней полости 23 воздух начинает сжиматься и через каналы 3 и 12 действует на левую половину клапана 8. В конце рабочего хода поршень-ударник 6 открывает выхлопное окно 2, через которое сжатый воздух из верхПей полости 22 выходит в атмосферу. На левую половину клапана 8 со стороны канала 12 теперь действует большее усилие, чем со стороны полости 21, и он перебрасывается в другое положение. В этом положении клапан 8 закрывает канал 1 и открывает канал 12. Сжатый воздух по каналам 12 и 3 поступает в нижнюю полость

0 23 и перемещает порп ень-удар11ик 6 вверх. Во время обратного хода поршень-ударник 6 сначала перекрывает выхлопное окно 2, а затем начинает сжимать оставшийся в верхней полости 22 воздух, который оказывает давление на правую гюловину клапана 8. Двигаясь дальше, поршень-ударник 6 открывает выхлопное окно 2 и соединяет с атмосферой нижнюю полость 23. Усилие, действующее на правую половину клапана 8 со стороны канала 11, теперь

. становится больше, чем со стороны полости 21, и клапан перебрасывается налево. Затем цикл работы повторяется.

Выполнение упругих элементов в виде винтовых пружин и установка их в проти волежащих друг другу, расположенных симметрично относительно продольной оси механизма углублениях в клапане и крышке позволяет повысить технологичность упругих элементов и сборки всего воздухораспределительного устройства, а также снизить

0 механические потери при переброске клапана и тем самым повысить быстродействие воздухораспределительного устройства.

Размещение в углублениях клапана опорных стаканов позволяет:

за счет совмещения опорных поверхностей упругих элементов с рабочей плоскостью клапана устранить их поперечные перемещения и тем самым дополнительно повысить быстродействие воздухорасцре.аели0 тельного устройства;

за счет выполнения в седле углублений под наружные поверхности стаканов исклю чить возможность поворота кпапана вокруг оси механизма.

Путем повышения быстродействия воз5 духораспределительного устройства в результате использования Г1рс;члагасмого изобретения достигается сниж.-ние рас.хода сжатого воздуха на .

/1фиг. 2

I. ПНЕВЛиТИЧЕСКИЙ УДАРНЫЙ МЕХАНИЗМ по авт. св. № 717315, отличающийся тем, что, с целью повь1шения технологичности и снижения механических потерь при переброске клапана, упругий элемент выполнен в виде винтовых пружин, а в клапане и в крышке выполнены углубления, в которых расположены пружины, причем углубления расположены симметрично относительно продольной оси механизма. 2.Механизм по п. I, отличающийся тем, что клапан снабжен опорными стаканами, в которых размещены пружины. 3.Механизм по п. 2, отличающийся тем, что опорные поверхности стаканов выполнены на уровне рабочей плоскости клапана, причем в седле выполнены углубления под наружные поверхности стаканов.