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

4

СО

Изобретение относится к горной промыпленности, в частности к ручным пневматическим молоткам с бесклапанным воздухораспределением и пневмоударным машинам для разрушения скальных пород и мерзлых грунтов.

Известен пневматический молоток, содержащий корпус с возцухоподводящими, импульсными, дроссельньми каналами и центральным ступенчатым каналом, в котором с возможностью возвратно-поступательного движения установлен ступенчатый ударник, выполненный с каналами. Ударник молотка образует с корпусом управляемую камеру рабочего хода, кольцевую камеру сетевого давления, постоянно соединенную с источником сжатого воздуха, аккумуляционную камеру, постоянно соединенную дроссельным каналсм с камерой сетевого давления, камеру ат)мосферного давления и несколько камер глушения, сообщенных между собой и с камерой атмосферного давления посредством дросселей til.

Недостатком пневматического молотка является то, что импульс хвостового хода формируется лишь за счет камеры сетевого давления. Это обусловливает Меньший ход ударника от инструмента, а следовательно, и меньшую величину рабочего хода, что приводит к уменьшению энергии единичного .удара

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пневматический молоток, содержащий рабочий инструмент, рукоять в верхней части корпуса, имеющего камеры холостого и рабочего хода, сообщенные с выходами каналов впуска рабочего агента, ударник с каналом перепуска, выходящим на боковую поверхность ударника и его ближайщий к рабочему инструменту торец, и размещенную в камере рабочего чода выточку, ближайшая к рукояти отсечная кромка которой размещена с возможностью ее перекрытия другим торцом ударника t2.

Недостатком известного пневматического молотка является то, что перепуск воздуха осуществляется в начальный момент движения ударника, что приводит к уменьшению его скорости и, соответственно, снижению энергии единичного удара.

Цель изобретения - повьштение энергии единичного удара путем осуществления перепуска в средней стадии хода ударника.

Эта цель достигается тем, что в пневматическом молотке, содержащем рабочий инструмент, рукоять в верхней части корпуса, имеющего камеры холостого и рабочего хода, сообщенные с выходами каналом впуска рабочего агента, ударник с каналом перепуска, выходящим на боковую поверхность ударника и его ближайший к рабочему инструменту торец, и выполненную в камере рабочего хода выточку корпуса, ближайшая в рукояти отсечная кромка которой размещена с возможностью ее перекрытия другим торцом ударника выход канала впуска рабочего агента в камеру рабочего хода смещен при одном из крайних полжений ударника в направлении верхней части корпуса относительно ближайшей к рукояти отсечной кромки выточки корпуса, причем на боковой поверхности ударника выполнена проточка, которая сообщена с каналом перепуска.

На фиг. 1 показан пневматический молоток с частичным продольным разрезом; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Пневматический молоток содержит корпус 1, в котором с возможностью )возвратйо-поступательного движения установлен ступенчатый ударник 2 с кольцевой проточкой 3, каналом 4 перепуска и каналом 5 впуска. В корпусе 1 выполнены выточки 6, размещенные в камере 7 рабочего хода. Между ударником 2 и корпусом 1 образована кольцевая камера 8 сетевого давления выполняющая функции камеры холостого хода. Камеры 8 и 9 разделены между собой кольцевым уплотняющим буртиком 11, а камеры 9 и 10 - кольцевым уплотняющим буртиком 12. В буртике 12 выполнены дроссельные каналы 13 вьшуска, постоянно соединяющие камеры 9 и 10 между собой.

Корпус 1 имеет каналы 14 впуска, постоянно соединяющие посредством пускового устройства (не показано) сеть сжатого воздуха с кольцевой камерой 8 сетевого давления и каналами 15 выпуска для выпуска отработавшего воздуха из камеры 10 в атмосферу. Каналы 15 имеют ограждение в виде разрезного кольца 16. Пневматический молоток имеет рабочий инструмент 17 и рукоять 18. Рабочий инст3

р мент 17 удерживается относительно корпуса 1 концевой пружиной 19.

Выход 20 канала 15 выпуска размещен на верхнем торце 21 ступенчатого ударника 2, причем при верхнем крайнем его положении выход 20 расположен выше ближайшей к рукояти 18 отсечной кромки 22 выточки 6 в камере 7 рабочего хода. Проточка 3 на боковой поверхности 23 большей ступени 24 ударника 2 сообщена с каналом 4 перепуска, который, с другой стороны выходит на торец 25 меньшей ступени 2 ударника 2. Рукоять 18 размещена на верхней 27 части корпуса 1.

Пневматический молоток работает следующим образом.

При включении пускового устройства рукояти 18 сжатый воздух поступает по каналу 14 в камеру 8 сетевого давления (в соответствии с положением ударника, изображенньм на фиг.1). Под действием импульса давления со стороны камеры 6 ударник 2 начинает перемещаться от хвостовика 28 рабочего инструмента 17, совершая холостой ход. При этом воздух, находящийся в камере 7 рабочего хода вытесняется в атмосферу посредством выточки 6, кольцевой проточки 3, канала 4 перепуска, камеры 10 выпуска и канала 15 вьтуска.

1

После прохождения радиальным входом 29 канала 5 впуска уровня уплотняющего буртика 11 начинается впуск сетевого воздуха из камеры 8 сетевог давления в камеру 7 рабочего хода. В момент начала вскрытия радиального входа 29 канала 5 в камеру 8 сетевого давления ударник 2 боковой поверхностьк 23 большей ступени 24 отсекает выточку 6 от камеры 7 рабочего хода, вследствие чего дальнейшее перетекание воздуха из камеры 7 рабочего хода в атмосферу прекращается. Так как рабочая площадь ударника 2 со стороны камеры 7 рабочего хода бопьше, чем Со стороны клмеры 8 сетевого давления, то под действием большего импульса силы давления со стороны камеры 7 рабочего хода ударник тормозится и останавливается. Сразу же под действием силы давления со стороны камеры 7 рабочего хода ударник 2 начинает двигаться в сторону хвостовика 28 рабочего инструмента 1 совершая рабочий ход. По части хода, после вскрытия поверхностью 23 боль7904

шей ступени 24 ударника 2 выточки 6, начинается перепуск воздуха из камеры 7 рабочего хода в камеру 10 выпуска посредством выточки 6, кольцевой проточки 3 и канала 4 перепуска.

Перетекание части воздуха из камеры 7 рабочего хода в камеру 10 выпуска не приводит к существенному уменьшению импульса рабочего хода ударника 2, поскольку скорость рабочего хода ударника 2 велика, а следовательно, время сообщения камеры 7 рабочего хода с каналом 4 вьтуска мало. При этом время перепуска при холостом ходе больше в 3-5 раз времени перепуска при рабочем ходе ударника 2. В период рабочего хода, кроме того, не наблюдается значительное увеличение противодавления на ударник со стороны камеры 10 выпуска потому, что указанная камера и сообщенная с ней посредством дросселей 13 про-точнг1я камера 9 имеют значительный объем, причем суммарное проходное сечение дросселей 13 больше, чем у выпускного канала 15. При дальнейшем движении ударника радиальньй выход канала 15 перекрывается уплотняющим буртиком 11, при этом доступ воздуха из камеры 8 сетевого давления в камеру 7 рабочего хода прекращается.

В момент, предшествующий удару, радиальный вход 29 канала 5 вскрьгаается в проточной камере 9, вследствие чего камера рабочего хода 7 частично опорожняется посредством канала 5 в камеру 9, причем опорожнение осуществляется плавно, вследствие наличия противодавления в камере 9.

Давление в проточной камере 9, а следовательно, и в камере 10 выпуска таким образом повьвмаётся, однако вследствие значительного объема данных камер и большой скорости ударника 2 при рабочем ходе это не приводит к существенному противодавлению на часть ударника 2 со стороны камеры холостого хода.

Преодолевая противодавление со стороны камеры 8 сетевого давления, ударник 2 наносит удар по хвостовику 28 рабочего инструмента 17.

Под действием импульсов давления со стороны камеры 8 сетевого давления и отскока ударник 2 начинает холостой ход. Поскольку начальная скорость холостого хода ударника 2 мала, то давление в камере 10 выпуска су

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК, содержащий рабочий инструмент, рукоять в верхней части корпуса, имеющего камеры холостого и рабочего хода, сообщенные с выходами каналов впуска рабочего агента, ударник с каналом перепуска, выходящим на баковую поверхность ударника и его ближайший к рабочему инструменту торец, и выполненную в камере рабочего хода выточку корпуса, блкясайшая к рукояти отсечная кромка которой размещена с возможностью ее перекрытия другим торцом ударника, отличающийс я тем, что, с целью повышения энергии единичного удара путем осуществления перепуска в средней стадии хода ударника, выход канала впуска рабочего агента в камеру рабочего хода смещен при одном из крайних положений ударника в {аправлении верхней части корпуса относительно ближайшей к рукояти отсечной кримки выточки л корпуса, причем на боковой поверхности ударника выполнена проточка, которая соединена с каналоьт перепуска.