Моторизованный молоток автономного действия Советский патент 1991 года по МПК E21C37/14 E21C37/14 

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам удар ного действия для разрушения горных пород, и может быть использовано на строительных и дорожных работах.

Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет обеспечения регулирования энергии и частоты ударов при одновременном упрощении кинематической схемы.

На чертеже изображен моторизованный молоток автономного действия, разрез.

Моторизованный молоток автономного действия содержит цилиндр 1 и поршень 2, являющиеся основными элементами двигателя внутреннего сгорания. В цилиндр 1 вмонтированы топливный насос 3 плунжерного типа и топливный бак, представляющий собой герметичную емкость 4, разделенную подвижным разделительным элементом в виде диафрагмы 5 на полости сжатого воздуха 6 и горючесмазочных материалов 7. В донной части последней расположена расточка 8 для всасывающего отверстия топливного насоса 3,

Аккумулирующая камера 9 сжатого воздухе, соединена через обратные клапаны 10 и 11 с полостью 6 бака 4 и каналами 12 в виде полостей с продувочными окнами 13 камеры 14 сгорания.

Упругий элемент в виде пружины 15 поджат аксиально между цилиндром 1 и корпусом 16 молотка упорным кольцом

17для регулирования его жесткости. Взводно-пусковое приспбсобление

18выполнено в виде тягового винта 19 с подвижной на нем по оси гайкой 20, на которой шарнирно закреплен захват 21 с возможностью ограниченного поворота в одном направлении за счет жест

Q

5

Q

5

кого упора 22, а в другом - за счет пружины 23, и рукоятки 24 со штоком 25. Последний предназначен для расцепления захвата и ответного выступа на цилиндре I. Полость 7 имеет герметично закрываемое заливное отверстие 26. На жестко связанном с поршнем 2 кронштейне установлен регулируемый упор в виде винта 27. Между корпусом 16 молотка и порвем 2 расположена пружина 28, епужащая компенсатором между отдачей мощности двигателя внутреннего сгорания и потреблением ее во время ударной работы рабочего инструмента 29, который кинематически связан с поршнем 2. Цилиндр 1 снабжен окнами . 30 выпуска выхлопных газов.

Молоток работает следующим образом.

Полость 7 на весь объем наполняется горючесмазочными материалами через заливное отверстие 26, которое затем герметично закрывается. С помощью перемещения по оси упорного кольца 17 и регулировочного винта«27 задается нужный режим работы молотка. При перемещении упорного кольца 17 происходит изменение предварительного поджа- тия пружины 1 5 и ее рабочих парамет - ров, что позволяет влиять на степень сжатия в камере сгорания и на скорость перемещения цилиндра 1. При перемещении винта 27 меняется момент вступления его в контакт со штоком топливного насоса 3, что позволяет изменять моменты впрыскивания топлива и его объемы. Таким образом, становится возможным осуществлять регулировку энергии и частоты удара. Первоначально цилиндр 1 занимает крайнее нижнее положение. Путем упора ударного инструмента 29 в какой-либо твердый предмет и выполнения несколь5162

ких качательных движений корпусом молотка 16 производится подкачка и заполнение горючесмазочными материалами полостей топливного насоса 3. За-

тем вращением тягового винта 9 гайка 20 опускается до зацепления захвата 21 с выступом цилиндра 1. Вращением тягового винта 19 в противоположном направлении цилиндр 1 пере- мещается вверх, сжимая пружину 15 до необходимой для запуска степени. Путем нажатия на рукоятку 24 шток 25 выводит захват 21 из зацепления с .выступом цилиндра 1tкоторый под деист вием пружины устремляется вниз, создавая нужную для воспламенения горючей смеси степень сжатия в камере сгорания 14 и передавая остаток энергии через поршень 2 на ударный инст- румент.

При воспламенении горючей смеси часть энергии расширяющихся продуктов сгорания передается дополнительно через поршень 2 на ударный инстру- мент 29, а часть расходуется на перемещение корпуса цилиндра , сжатие пружины i 5 в исходное положение и аккумуляцию сжатого воздуха в камере 9. Сжатый воздух из камеры 9 посту- пает через обратный клапан 10 в полость 6, поддерживая под некоторым избыточным давлением через диафрагму 5 горючесмазочные материалы в полости 7, тем самым обеспечивая их бесперебойную подачу к топливному насосу 3 независимо от расположения оси молотка в пространстве. При этом расположение всасывающего отверстия топливного насоса 3 в заглублении рас- точке 8 полости 7 позволяет наиболее полно вырабатывать горючесмазочные , материалы из бака, сокращая количество заправок. Другая часть сжатого воздуха из камеры 9 через обрат- ный клапан 11 устремляется по каналам 12 в виде полостей в продувочные окна 13, которые открываются вслед за окнами 30 выпуска выхлопных газов, тем самым обеспечивая продув камеры 14 сгорания и отвод тепла от корпуса цилиндра 1.

Для остановки работы молотка следует прекратить воздействие на рукоятку 24, тем самым шток 25 освобо- дит захват 21, который повернется под воздействием пружины 23 до взаимодействия с упором 22 гайки 20, что вызовет его зацепление с выступом цилиндра 1. Таким образом, работа молотка будет остановлена.

Применение упругого элемента с упорным кольцом позволяет использовать дизельный двигатель для ручного ударного инструмента с автономным действием. Это значительно упрощает конструкцию моторизованного молотка автономного действия, что повышает надежность его в эксплуатации. Взвод- но-пусковое приспособление 18 обеспечивает надежный запуск и кратковременные остановки его в работе без выполнения дополнительных подготовительных операций.

Достижение бесперебойной подачи топлива за счет поддержания избыточного давления в баке горючесмазочных материалов и применения разделительной диафрагмы, а также возможность регулирования энергии и частоты удара за счет изменения предварительного сжатия пружины и порций подаваемого топлива позволяет расширить функциональные возможности моторизованного молотка.

Формула изобретения

1. Моторизованный молоток автономного действия, включающий корпус, размещенный в корпусе цилиндр с поршнем двигателя внутреннего сгорания топливный насос для подачи в камеру сгорания горючего, рабочий инструмент отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, за счет обеспечения регулирования энергии и частоты ударов при одновременном упрощении кинематической схемы, молоток снабжен взводно-пусковым приспособлением для фиксации корпуса цилиндра относительно корпуса молотка, упругим элементом, при этом цилиндр установлен в корпусе с образованием между ними аккумулирующей камеры сжатого воздуха, а в цилиндре , выполнена герметичная емкость, кото- рая разделена подвижным разделительным элементом на две полости, одна из которых заполнена горючим и связана с вмонтированным в корпус цилиндра топливным насосом плунжерного типа, а вторая полость посредством обратного клапана сообщена с аккумулирующей камерой, которая, в свою очередь, посредством каналов и продувочных окон, выполненных в корпусе цилиндpa, связана с камерой сгорания, при- чем упругий элемент размещен в корпусе аксиально цилиндру с возможностью регулирования его жесткости, а поршень кинематически связан с рабочим инструментом и имеет регулируемый упор для взаимодействия с плунжером топливного насоса.

2. Молоток по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что вэводно-пусковое приспособление выполнено в виде тягового винта с гайкой, шарнирно закрепленного на гайке с возможностью ограниченного поворота, и подпружиненно- го захвата, ответного выступа на цилиндре и рукоятки со штоком для расцепления захвата и выступа.

3. Молоток по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что донная часть емкости, заполненной горючим, имеет расточку, в которой расположено всасывающее отверстие топливного насоса.

А. Молоток по п. отличающийся тем, что сообщающие аккумулирующую камеру и продувочные окна каналы выполнены в виде полостей для отвода тепла от цилиндра.

5. Молоток по п. отличающийся тем, что регулируемый упор установлен на жестко связанном с поршнем кронштейне и выполнен в виде винта.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для разрушения горных пород. Цель изобретения - повышение эффективности уа- боты за счет обеспечения регулирования энергии и частоты ударов при одновременном упрощении кинематической схемы. В корпусе 16 размещены цилиндр (Ц) 1 с поршнем 2 двигателя внутреннего сгорания с образованием между ними аккумулирующей камеры (К) 9 с ударным инструментом 29. В Ц 1 выполнена герметичная емкость 4 топливного бака, разделенная диафрагмой 5 на две полости 6 и 7. Полость 6 сообщена через обратные клапаны 10 и 11 с ш