ПНЕВМОУДАРНЫЙ МЕХАНИЗМ Советский патент 1969 года по МПК E21C37/24 B25D9/00 

Изобретение относится к области горных машин и может быть использовано при конструировании новых пневматических отбойных и бурильных молотков, пневмолотков и других пневмоударных инструментов.

Известен пневмоударный механизм, включающий цилиндр, ступенчатый ударник с осевым каналом и воздухораспределительное устройство.

Предлагаемый механизм отличается тем, что, с целью снижения отдачи и уменьшения габаритных размеров, его воздухораспределительное устройство снабжено трубчатым клапаном, на наружной поверхности которого имеются продольные выточки, образующие с внутренней поверхностью шейки ствола каналы переменного сечения, служащие для подачи воздуха в промежуточную полость.

На чертеже изображена принципиальная схема описываемого пневмоударного механизма, разрез.

Пиевмоударный механизм состоит из ступенчатого цилиндра 1, внутри которого расположен ударник 2 с центральным каналом 3. Игольчатый клапан 4 крепится к крышке цилиндра с помощью шарнира. 5. Трубчатый клапан 6 располагается в седле ступени шейки цилиндра. На наружной поверхности клапана выполнены продольные выточки 7, образующие с поверхностью ступени цилиндра каналы, сечение которых уменьшается сверху 5 вниз. Форма сечения выточек может быть произвольной, например, полукруглой, прямоугольной и др. Рабочий инструмент 8 входит хвостовиком в буксу. Ударник 2 с трубчатым клапаном 6 разделяют цилиндр на три поло0 сти; верхнюю А, промежуточную Б и нижнюю В. В промежуточной полости размещена аккумулирующая камера 9. Выточки 7 на наружной поверхности Клапана предназначены для впуска воздуха в промежуточную полость Б.

5 Осевой канал 3 в теле ударника предназначен для подачи воздуха в нижнюю полость В, а игольчатый клапан 4 регулирует его впуск. Нижняя часть ударника осуществляет выхлоп из рабочих полостей механизма. Тонкая часть

0 ударника 2 входит своим концом в трубчатый клапан, центральное отверстие которого служит для него направляющей. При отсутствии в механизме сжатого воздуха ударник находится внизу цилиндра / и опирается на торец

5 рабочего инструмента 8. Трубчатый клапан 6 занимает нижнее положение, располагаясь в седле ступени цилиндра.

полость через окно 10 сообщается с атмосферой.

Механизм работает следующим образом. При открытии клапана пускового устройства сжатый воздух из сети через верхнюю полость Д центральное отверстие кланана и канал 3 в ударнике поступает в нижнюю полость В. Так как площадь верхнего торца ударника по отношению к площади его торца сравнительно мала, то под действием давления снизу он будет перемещаться вверх. После перекрытия ударником окна 10 в промежуточной полости начнется сжатие свободного воздуха, а с момента закрытия игольчатым: клапаном канала 3 прекращается доступ сетевого воздуха в нижнюю полость, и в ней будет происходить процесс чистого расширения. Продолжая движение вверх, ударник откроет окно 10, в результате чего произойдет выхлоп нижней полости. Давление в ней резко упадет до уровня атмосферного, и ударник будет продолжать движение вверх по инерции. В некоторый момент времени он подойдет к клапану снизу и, перемещаясь вместе с ним, откроет доступ сетевому воздуху в промежуточную рабочую полость и камеру 9 через каналы, образованные выточками 7 на наружной поверхности трубчатого клапана. Вследствие небольшой скорости ударника в момент подхода к клапану и наличия противодавления на верхнюю торцовую его поверхность толчок при встрече будет мягким и их совместное движение вверх - плавным.

Продолжая движение вверх, ударник и клапан достигнут верхнего положения, после чего начнут двигаться вниз. Масса и рабочие площади трубчатого клапана подобраны так, что он будет двигаться.медленнее ударника и его

выточки на наружной поверхности будут образовывать с внутренней поверхностью ступени цилиндра каналы с постепенно увеличивающимся рабочим сечением. Давление над 5 ударником вследствие этого будет плавно повышаться и достигнет наибольшей величины, близкой к сетевому. Продолжая движение вниз, клапан перекроет доступ сетевого воздуха в промежуточную нолость, и в ней будет

0 происходить расширение.

Вслед за этим ударник своей нижней кромкой перекроет выхлопное окно 10, и в нижней полости начнется сжатие свободного воздуха. С момента, когда Игольчатый клапан

5 откроет канал 3 в ударнике, начнется впуск сетевого воздуха в нижнюю полость для обратного хода, а с момента открытия верхней кромкой ударника выхлопного окна 10 произойдет выхлоп из промежуточной полости Б.

0 Давление в ней резко упадет до уровня атмосферного.

Преодолевая противодавление снизу, удар ник нанесет удар по инструменту 8, после чего вышеописанный процесс вновь повторится.

Предмет изобретения

Пневмоударный механизм, включающий ци0 линдр, ступенчатый ударник с осевым каналом и воздухораспределительное устройство, отличающийся тем, что, с целью снижения отдачи и уменьшения габаритных размеров, воздухораспределительное - устройство снабжено трубчатым клапаном с продольными выточками, образующими каналы переменного сечения при взаимодействии его с внутренней новерхностыо шейки цилиндра.