Пневматический молоток Советский патент 1990 года по МПК E21C37/24 B25D9/00 

сд

СР О5

Изобретение относится к горной промышленности и строительству. Цель - повышение ударной мощности за счет перераспределения импульсов давления в камерах рабочего и холостого ходов, увеличение предударной скорости и уменьшение времени холостого и рабочего ходов ударника. Молоток содержит рабочий инструмент 1, бесступенчатый корпус-цилиндр 4 с выпускными 5 и впускными 6 каналами, кольцевой камерой 8 сетевого давления, камерой 13 атмосферного давления и камерой 12 рабочего хода. В корпусе 4 установлен ударник, внутри которого установлен стержень 15, опирающийся на рабочий инструмент 1 и образующий с ударником камеру 14 холостого хода, соединенную радиальным каналом 17 с камерой 8. В стенке ударника выполнен продольный канал 9 впуска-выпуска из камеры 12 рабочего хода и радиальные сквозные каналы 11 перепуска, пересекающие каналы 9. Сечение радиальных каналов 11 увеличивается с уменьшением объема камеры 14 холостого хода. При подаче воздуха в камеру 14 ударник 2 начинает холостой ход, при движении вверх последовательно отрывает каналы 11 и воздух поступает в камеру 12. Ударник тормозится и нагнетается, а затем начинает ускоренно двигаться к инструменту 1 и наносит удар. При этом происходит постепенное перекрытие каналов 11, что приводит к периодическому и одновременному сообщению камер 12, 14 с камерой 8. Это позволяет увеличить предударную скорость, уменьшить время холостого и рабочего ходов и, следовательно, повысить ударную мощность. 2 ил.

14)

Изобретение относится к горной промыш-. лениостн и строительству, в частности к пневматическим устройствам ударного действия, используемым для разрушения горных пород, мерзлых и скальных грунтов.5

Цель изобретения - повышение ударной мощности за счет перераспределения импульсов давления в камерах рабочего и холостого ходов, увеличений предударной скорости и уменьшения времени холостого и рабочего ходов ударника.

На фиг. I изображен молоток с лыской, соединяющей радиальные каналы впуска в камеру холостого хода с кольцевой камерой сетевого воздуха в цилиндре и радиальными сквозными каналами перепуска, пересекают -|г, щими канал впуска-выпуска, частичный продольный разрез; на фиг. 2 - ударник с лыской и ярусом радиальных сквозных каналов перепуска с изменяющимся продольным сечением, вариант.

Пневматический молоток содержит ра- бочий инструмент 1, ударник 2, рукоятку 3 с пусковым устройством (не показано) бесступенчатый корпус-цилиндр 4 с выпускными каналами 5, впускными каналами 6 и кольцевой выточкой 7, образующей с боко- 25 вой поверхностью ударника 2 кольцевую камеру 8 сетевого давления.

Ударник 2 в виде стакана с глухой стенкой-днищем со стороны рукоятки снабжен продольным каналом 9 впуска-выпуска и радиальным сквозным каналом 10 перепуска 30 или ярусами перепускных каналов И, пересекающими канал 9 с выходом на боковую и торцовую поверхности ударника, соединяющими в зависимости от положения ударникэ периодически или управляемую камеру 12 рабочего хода и камеру 13 атмосферного воз- 35 духа, или одновременно камеры 12, 8 и камеру 14 холостого хода в ударнике между собой. В камере 14 ударника 2 установлен стержень 15, опирающийся на рабочий инструмент 1 и образующий своим торцом со- стенками глухого канала управляемую камеру 14 холостого хода. На боковой поверхности ударника 2, взаимодействующей с корпусом-цилиндром 4, выполнена лыска 16 (или канал-паз), на участке которой выполнен сквозной радиальный канал 17 впуска 45 (или ярусы сквозных радиальных каналов), периодически соединяющий камеры 8 и 14 между собой. Стержень 15 выполнен по длине не меньшим габаритной длины хода ударника 2. Рабочий инструмент 1 удерживается относительно корпуса-цилиндра, нап- 50 ример, кольцевой пружиной 18, а каналы 5 выпуска защищены дренажными кольцами 19 от попадания через них пылеватых частиц в камеру 13.

Пневматический молоток работает сле- дующим образом.

Согласно положению, изображенному на фиг. 1 и 2, управляемая камера 12 рабочего хода через каналы 9 и 10 сообщена с камерой 13 атмосферного давления, которая посредством каналов 5, защ1 цеииых дренажными кольцом 19, сообщена с атмосферой. При включенном пусковом устройстве рукоятки 3 воздух из сети поступает по каналам 6 в корпусе-цилиндре 4 в кольцевую камеру 8 сетевого давления, образованную выточкой 7 и боковой поверхностью ударника 2. Из камеры 8 воздух по сквозным каналам 17 впуска на участке лыски 16 ударника 2 поступает в управляемую камеру 14 холостого хода. Под действием импульса давления со стороны камеры 14 стержень 15 прижимаеися к рабочему инструменту I, а ударник 2 начинает движение в сторону рукоятки, совершая холостой ход. При этом инструмент 1 отжимается от корпуса-цилиндра 4, но удерживается усилием концевой пружины 18 от выпадания. По мере перемещения ударника 2 канал 10 перекрывается и выпуск воздуха из камеры 12 прекращается, а воздух из камеры 8 по лыске 6 и радиальному сквозному каналу 17 впуска поступает в камеру 14, поддерживая в ней несмотря на увеличиваюп 1ийся объем до.с- таточное давление воздуха для осуществления холостого хода.

Продолжая движение, ударник 2 последовательно-открывает ярусы сквозных перепускных каналов 11 и благодаря пересечению им с каналом 9, сжатый воздух поступает из камеры 8 в камеру 14 и по каналу 9 в камеру 12. Наполнение камеры 14, таким образом, осуществляется более интенсивно. Торможение ударника 2 станет более ощутимым после выравнивания давления воздуха в камере 14 до величины сетевого и повышения противодавления в камере 12 за счет иатекания воздуха по каналу 9 из камеры 8 и дополнительного сжатия воздуха в камере 12 ударником. Каналы 17 посредством лы- сок 16 обеспечивают интенсивное наполнение камеры 14 сжатым воздухом в количестве, достаточном для формирования силового импульса давления холостого хода. При этом интенсивное наполнение обеспечивает и необходимую скорость движения ударника на всем участке холостого хода. Отмеченное позволяет увеличить ход ударника, а следовательно, его потенциальную энергию и сократить время холостого хода ударника. При выравнивании импульсов движения и противодавления в камере 12, ударник 2 остановится, а затем под действием разности сил давлений сжатого воздуха со стороны камеры 12 и камеры 14 ударник ускоренно начнет движение к инструменту 1, соверш-ая рабочий ход.

По мере движения удариик 2 дополнительно сжимает воздух в камере 14 до величины сетевого давления. Поэтому наполнение сетевым воздухом камеры 14 из камеры 8 может не происходить, а при давлсини ьыт& сетевого, истечение воздуха происходит из камеры 14 по каналам II, пересекающим капал 9, или по капалу 17 и.лыске 16 в камеру 12 или камеру 8. При возможных утечках воздуха из камеры 14 и понижении в пей давления воздуха пиже величины сетевого камера 14 наполняется из камеры 8 посредством каналов 17 или 11 и 10 сетевым воздухом, поддерживая таким образом давление в камере 14 близким к сетевому.

Преодолевая сопротивление противодавления воздуха со стороны камеры 14, благодаря значительно большей площади ударника со стороны камеры 12 и перепуска воздуха из камеры 14 в камеру 12 и разности импульса давления со стороны обеих камер ударник 2 перемещается ускоренно и перекроет каналы II и 10 со стороны камер 8 и 14. Поступление сетевого воздуха, в камеру 12 по каналу 9 прекратится. При этом благодаря перепуску части воздуха из камеры 14 в камеру 12, противодавление в камере 14 уменьщается или поддерживается постоянным, а давление воздуха со стороны камеры 12 повышается более интенсивно и,- как следствие, ударник увеличивает по отношению к известному свою скорость. Благодаря ускоренному (или не резко замедляющемуся) движению ударника при рабочем ходе ударная мощность молотка возрастет. Дальнейший процесс расширения воздуха в камере 12 за счет увеличения ее объема происходит до момента открытия канала 10 в камере 13. В результате этого начнется Процесс выпуска отработавшего воздуха из камеры 12 через каналы 9 и 10 в камеру 13 и посредством каналов 5 в ат-.

мосферу. Преодолевая сопротивление воздуха со стороны камеры 14, ударник 2 нанесет удар по рабочему инстру менту 1 и рабочий процесс повторится с той лишь раз- ницей, что последующий холостой ход ударника совершается под действием импульса давления со стороны камеры 14 при участии импульса отскока от инструмента. Отмеченное повысит потенциальную энергию ударника за время его холостого хода, а спедова- тельно, и кинетическую за время рабочего хода.

.Положительные качества снижения шума выпуска отработавшего воздуха из ка5 мер 13 и 12, а также предотвращения обратных ударов инструмента по корпусу-цилиндру благодаря нх взаимному отжатию стержнем 15 поджатым воздухом со стороны камеры 14 улучшают дополнительно эксплуатационные характеристики ппевмати0 ческого молотка.

Формула изобретения

Пневматический молоток по авт.св.

5 № 1527410, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной мощности за счет перераспределения импульсов давления в камерах рабочего и холостого хода, увеличения предударной скорости и уменьшения времени холостого и рабочего стенке

0 ударника выполнены радиальные сквозные каналы для одновременно-периодического сообщения камер холостого и рабочего хода с камерой сетевого давления.

W