Пневматический молоток Советский патент 1984 года по МПК E21C37/24 B25D9/00 

со оо ел

Изобретение относится к горной промьииленности, в частности к устройствам ударного действия для разрушения .скальных пород и мерзлых i-рунтов.

Известен пневматический молоток, содержащий корпус с воздухонодводящими, выхлопными, дроссельными каналами и центральным ступенчатым каналом, в котором с возможностью возвратно-поступательного установлен ступенчатый ударник с каналом впуска и выпуска, причем ударник образует с корпусом управ.тяемую камеру рабочего хода, кольцевую камеру сетевого давлепия. постоянно соединенную с источником сжатого воздуха, аккумуляционную камеру, постоянно соединенную дроссельным каналом с камерой сетевого давления, и камеру атмосферного давления со стороны рабочего пнструмента.

Однако при увеличении расхода воздуха прп той же-частоте ударов происходит увеличение количества выхлопываемого воздуха, а значит и давления на выхлопе, что ухудшает шумовые характеристики молотка.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пневматический молоток, содержапиш рукоятку, съемный кожух, стуненчатый ударник с осевым п радиальными каналами, размещенный с возможностью возвратно-постунатель ого перемещения в корпусе с выпускными oтвepcтия п1, на уровне, которых между корпусом и ударником образованы камеры глущепия, а между корпусом и кожухом коаксиально последним установлен стакан с отверстиями, образующий с корпусом дополнительную камеру глущения, и рабочий инструмент.

Недостатком пневматического молотка является относительно высокое противодавление выхлопу вследствие различных по форме н направлению отверстий стакана, что нриЕюдит к уменьшению ударной мощности устройства.

Цель изобретения - повышение ударной моп1ноети за счет снижения выхлопного противодавления при одновременном обеспечении эффективного уровня щумопоглощения.

Цель достигается тем, что, в пневматическом молотке, содержащей рукоятку, съемный кожух, ступепчатый ударник с осевым и радиальными каналами, размещенный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в корпусе с выпускными отверстиями, на уровне которых между корпусом и ударником образованы камеры глущепия, а между корпусом и кожухом коаксиальио пос;1едни.м установлен стакан с отверстиями, образующий с корпусом дополнительную камеру глущения, и рабочий инструмент, каждое из отверстий стакана и выпускных отверстий корпуса направлено вдоль касательной к окружности, диаметр

которой меньше внутреннего диаметра корпуса, причем в стакане выполнены лепестковые выступы, которые размещены у его отверстий и направлены внутрь стакана вдоль направления его отверстий.

На фиг. 1 ноказан пиев.матический молоток с частичны.м продольпы.м разрезом по корпусу; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Молоток содержит корпус 1, в которо.м с возможностью возвратно-поступательного движения установлен ступенчатый ударник 2 с осевым 3 и радиальным 4 каналами, рукоятку 5 с пусковым устройство.м (не показана) и рабочий инструмент 6 с пружинным устройством 7 для его удержания.

Корпус 1 имеет воздухоподводящие каналы 8 и вьщускные отверстия 9. В области выпускпых отверстий 9 на корпусе установлен стакан 10 с отверстиями 11. Отверстия 9 и 11 выполиепы в одном направлении по касательным к окружности, диаметр которой меныие внутреннего диаметра корпуса 1 на уровне выпуск11ых отверстий 9. В стакане 10 у его отверстий 11 выполнены лепестковые выступы 12, загнутые внутрь по направлению, совпадающему с направлением отверстий стакана 10. Ударник 2 образует со стенка.ми корпуса 1 камеру рабочего хода 13, ка.меру сетевого давления 14 (она же ка.мера холостого хода), аккумуляционную ка.меру 15, ограниченную уплотняющими ударник буртиками 16 н 17, камеры глущения 18, разделенные кольп,евыми перешейками 19, образующими с боковой по-верхностью ударника кольцевые зазоры, дроссели 20. В буртике 16 выполнены питающие дроссельные каналы 21, постоянно сообщающие камеру 14 сетевого давления с аккумуляционной камерой 15. Камеры 14 и 15 носредстБОм каналов 3 и 4 в ударнике 2 периодически сообщаются с камерой 13. Последняя посредством тех же каналов также периодически сообщается с камерами глущения 18. Камеры 18 выпускными отверстиями 9 соединены с дополнительной камерой 22, образованной стенками корпуса 1 и стакана 10. Таким образом, камера 15 может соединяться с атмосферой через осевой 3 и радиальный 4 каналы в ударнике 2, камеры глущения 18, выпускные отверстия 9, дополнительную камеру 22 глушения и отверстия 11 в стакане 10. Корпус 1 закрыт разрезным кожухом 23.

Ч1нев.матический молоток работает сле.дующим образом.

После

включения пусковогс) устройства 5 сжатый воздух поступает по рукояткой каналам 8 в камеру 14 и по дроссельному кана,ду 21 в аккумуляционную камеру 15.. Давление сжатого воздуха на кольцевой торец ударника 2 со стороны камеры 14 обусловливает движение ударника от инструмента 6 - начинается холостой ход.

После перекрытия радиального канала 4 ударника буртиком 17 давление отсеченного в камере 13 воздуха начинает новышаться. Камера 13 посредством каналов 3 и 4 ударника сообщается с аккумуляционной камерой 15, дополнительный объем которой обеспечивает плавность нарастания давления в камере 13 и исключает появление «ииков давления. Плавному нарастанию давления в камере 13 способствует и натекание воздуха в камеру 15 -из камеры 14 через дроссельные каналы 21. Благодаря значительному проходному сечению осевого 3 и радиального 4 каналов ударника давление в камерах 13 и 15 постоянно уравнивается в течение всего периода их сообщения.

По мере возрастания в кямере 13 давления движение ударника за 1едляется. В некоторый момент времени камера 15 с натекающим в нее воздухом разобщается с камерой 13, -которая сразу же сообщается каналами 3 и 4 с камерой 14. Сжатый воздух из камеры 14 поступает в камеру 13. За счет разности сил давления, действующих на торцы ударника 2, последний останавливается, а затем начинает ускоренное движение в сторону инструмента, соверщая рабочий ход. Радиальный канал 4 ударника сначала перекрывается буртиком 16 корпуса, а затем вновь сообщается с камерой 15, сжатый воздух из которой по этому каналу 4 и каналу 3 поступает в камеру 13, увеличивает давление в последней. Поддержанию высокого давления в камере 13 при рабочем ходе способствует дальнейшее натекание в нее воздуха из камеры 15, которая через дроссели 21 сообщ&на с камерой сетевого давления 14. Благодаря дросселированию воздуха из камеры 14 последняя несколько «разгружается, что снижает величину противодавления на кольцевой торец ударника и способствует некоторому повыщению энергии- единичного удара.

В период, предшествующий вы.хлопу из камеры 13, радиальный канал 4 перекрывается буртиком 1/, а аккуму.1яционная камера 15 разобщается с ка.мерой 13. После этого канал 4 ударника вскрывается со стороны верхней камеры 18, и из камеры 13 посредством каналов 3 и 4 происходит выхлоп в эту камеру, а затем через кольцевые зазоры 20 - в последующие камеры 18. Благодаря дросселированию через кольцевые зазоры 20 и последовательному стчпенчатому расширению в камерах 18 выхлопываемый воздух теряет скорость истечения, что способствует снижению шума выхлопа. Пз каждой камеры глушения 18 отработавИИ1Й воздух через выпускные отверстия У перетекает в дополнительную камеру 22, 1де вновь расширяется, теряя скорость, кроме того, за счет иаправленности выпускных отверстий 9, отработавший воздух закручивается в кольцевой дополнительной камере 22, что способствует более полному его расширению. Однако это не приводит к существенному повышению противодавлеиия, поскольку отверстия 11 в стакане 10 и выпускные отверстия 9 корпуса 1 выполнены в одном направлении, что облегчает эвакуацию воздуха из дополнительной камеры 22 по касательной к окружности, диаметр которой меньше внутреннего диаметра корпуса, что также уменьшает сопротивление отверстий 9 и 11 выхлопу. Эффекту снижения противодавления вы.хлопу способствуют также лепестковые выступы 12, служащие направляющими для потоков отработавшего воздуха и в то же время образующие сЪбой стенки полостей, обладающих эффектом резонансного глушения.

Паиболее просто лепестковые выступы и отверстия выполняются за счет иродавливания стенок -стакана.

При использовании изобретения за счет снижения противодавления выхлопу происходит увеличение мощности пневматического молотка и эффективности глушения выхлопного тракта, причем технология изготовления стакана с наклонно направленными отверстиями относит тьно проста.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ .МОЛОТОК, содержащий рукоятку, съемный -кожух, ступенчатый ударник с осевым и радиальными каналами, размещенный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в корпусе с выпускными отверстиями, на уровне которых между корпусом и ударником образованы камеры глущения, а между корпусом и кожухом коаксиально последним установлен стакан с отверстиями, образующий с корпусом дополнительную камеру глущения, и рабочий инструмент, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной .мощности за счет снижения выхлопного противодавления при одновременном обеспечении эффективного уровня щумопоглощения, каждое из отверстий стакана и выпускных отверстий корпуса направлено вдоль касательной к ок-ружности, диаметр которой меньще внутреннего диаметра корпуса, причем в стакане выполнены „тепестковые выступы, которые размещены у его отверстий и направлены внутрь стакана вдоль направления его отверстий.