Пневматическая машина ударного действия Советский патент 1977 года по МПК B25D17/24 

1

Изобретение относится к ударным машинам, в частности ручным, применяемым в различных областях народного хозяйства, в горном деле, строительстве и машиностроении.

Известны устройства с двумя поршнямиударником и буфером, в которых передняя рабочая камера в каждом рабочем цикле соединяется периодически попеременно то с магистралью сжатого воздуха, то с атмосферой, либо постоянно соединена с атмосферой ij В первом случае растут габариты и расход сжатого воздуха, во втором - сужается область устойчивой работы.

Наиболее близкой по технической сушности к настоящему изобретению является пневматическая машина ударного действия, содержащая корпус, рабочий инструмент, ствол, в котором размещен трехступенчатый ударник, образующий переднюю, среднюю, заднюю камеры и клапан - золотник, расположенный в задней части ствола, а также сеть воздухоподводящих каналов, выполненных в стволе 2j. Такая конструкция не обеспечивает улучшения вибрационно-силовых характеристик и уменьшение расхода сжатого воздуха.

В предлагаемой машине со стороны задней камеры расположена разгонная ступень большего диаметра ударника, а со стороны передней камеры расположена ударная ступень меньшего диаметра, промежуточная камера образована между ствольной частью, ступенью большего диаметра и средней ступенью ударника, в теле передней части ствола выполнены: аккумулирующая камера и канал, постоянно сообщающий последнюю с передней камерой, питающий канал, распределительная и подпорная камеры, образованные клапаномзолотником, канал, постоянно сообщающий подпорную камеру с магистралью, и канал, периодически соединяющий распределительную камеру с передней камерой, дренажная камера, образованная между ступенями, клапана-золотника и стволом, и каналы, соединяющие дренажную камеру с задней камерой и атмосферой, кроме того ступень большего диаметра представляет собой разгонный поршень, выполненный раздельно от ступеней среднего и меньщего диаметра, представляющих собой боек, которые связаны между со бой гибким эластичным элементом, при этом разгонный поршень выполнен из легкого сплава, а дренажная камера постоянно соединена с задней камерой каналом, выведенным на боковую поверхность, а команд ный канал передней камеры также соединен каналом с задней камерой. Все это позволяет улучшить вибрационно силовые характеристики машины, уменьшить расход сжатого вес духа, снизить вибрацию и повысить надежность Б работе машины. На фиг. 1 показан продольный разрез ма шины; на фиг, 2 - продольный разрез варианта исполнения с составным ударником. Машина включает корпус 1, ствол 2, в котором размещен ударник 3, двухступенчатый клапан - золотник 4, питатель 5, распределительную камеру 6, сообщенную каналом 7 с аккумулирующей камерой 8 обрат- ного хода, каналом 9 с подпорной камерой 10, каналом 11 с управляющей камерой 12 В корпусе 1 установлен рабочий инструмент 13 с амортизатором 14 и расположены под водящий питающий канал 15, дренажные отверстия 16 и 17, соединяющие соответстве но заднюю полость 18 и переднюю полость 19 с атмосферой, а также выполнено выхлопное окно 20. В стволе 2 размещен выхлопной канал 2 соединяющий через отверстия 22 и 23 промежуточную камеру 24 с задней полостью 18 и , соответственно, с атмосферой и чере отверстие 25 и выхлопное окно 20 также с атмосферой. Ударник 3 образует со стволом 2 переднюю рабочую камеру 26, постоянно соединенную через отверстие 27, камерз 8, канал 7, распределительную камеру 6, питатель 5 с магистралью. В камере 26 выполнен канал 28, сообщающийся че рез командный канал 11с управляющей камерой 12. Клапан-золотник 4 образует со ствольной частью дренажную камеру 29, соединяющую в заданные периоды рабочего цикла заднюю рабочую камеру 30 через каналы 31 и 32 с задней полостью 18 и соответственно с атмосферой, В ствольной части 2 выполнено питающее отверстие 33, соединяющее управляющую камеру 12 с заД ней рабочей камерой 30. Управляющая камера 12 соединена отверстием 34 с распределительной камерой 6. Па боковой поверхности рабочего цилиндpa ствола 2 выполнено отверстие 35, сообщающее заднюю рабочую камеру ЗО с атмосферой. На эту поверхность выведены управляющий канал 36 и дренажный канал 37 . Возможно исполнение, при котором трехступенчатый ударник 3 выполнен составным, одна из ступеней которого выполнена в виде поршня 38, который может контактировать своим торцом, например через амортиз§тор 39, с задним торцом ударника 3. Машина работает следующим образом. При подключении подводишего канала 15 к магистрали сжатый воздух через питатель 5, распределительную камеоу 6. канал 7, аккумулирующую камеру 8 и отверстие 27 подается в камеру 26 обратного хода. Под его действием ударник 3 перемещается в заднее положение. В процессе движения ударника 3 воздух из задней рабочей камеры 30 эвакуируется через канал 31, дренажную камеру 29 и канал 32 через полость 18 и дренажные отверстия 16 в атмосферу. В крайнем заднем положении ударника 3 передняя рабочая камера 26 сообщается через кольцевой канал 28 с каналом 11 и сжатый воздух подается в управляющ то камеру 12. Сила давления, действующего в камере 12. сжатого воздуха, перемещает клапан золотник 4, открывая через канал 33 доступ сжатого воздуха из каналов 11 и 34 Е рабочую камеру 30 и перекрывая дренажное отверстие 31. Начинается рабочий ход; сжатоп воздух разгоняет ударник 3. После того, как задняя кромка ударника 3 открывает канал 36, дренажная камера 29 соединяется с задней рабочей камерой 30. После того, как ударник 3 откроет выхлопное отверстие 35 происходит выхлоп отработавшего воздуха; в этот момент командный канал 11 через канал 37 сообщается с атмосферой и осйобож - дается от сжатого воздуха. Как только давление в задней камере ЗО и, соответственно, в управляющей камере 12 упадет до заданного значения, сила давления, действующего в подпорной камере 10, постоянно соединенной через канал 9 с магистралью, станет больше силы сопротивления со стороны управляющей камеры 12 и клапан-золотник 4 переместится в крайнее правое положение, перекрывая доступ сжатого воздуха в заднюю рабочую камеру 30 и сообщая эту камеру с атмосферой. После нанесения ударником 3 удара по инструменту 13, под действием силы давления в камере 26 ударник начинает обратный ход и цикл повторяется. Во время работы ствольная часть плавает, совершая колебания между задним и передним упорами, не касаясь их, что обеспечивается соответствующим выбором величины массы ствольной части и сил, действующих на нее. При использовании составного ударника машина работает аналогичным образом, удар ник 3 и разгоняющий поршень 38 движутся вместе, воздействуя друг на друга соответственно на прямом и обратном ходе уцарника, например, через амортизатор 39. Фор мула изобретения 1. Пневматическая машина ударного действия, содержащая корпус, рабочий инструмент, ствол, в котором размещен трехступенчатый ударник, образующий переднюю, среднюю и заднюю камеры, и клапан-оолот- ник, расположенный в задней части ствола, а также сеть воздухоподводящих каналов, выполненных в стволе, отличающая с я тем, что, с целью улучшения вибрацион- но-силовых характеристик машины и уменьшения расхода сжатого воздуха, со стороны задней камеры расположена разгонная сту - пень большего диаметра ударника, а со стороны передней камеры расположена ударная ступень меньшего диаметра, промежуточная камера образована между ствольной частью, ступенью большего диаметра и сред ней ступенью ударника, в теле передней части ствола выполнены: аккумулирующая кам ра и канал, постоянно сообщаюший последнюю с передней камерой, питающий канал; распределительная и подпорная камеры, образованные клапаном - золотником, качал, постоянно сообщаюший подпорную камеру с магистралью, и канал, периодически соединяющий распределительную камеру с передней камерой, дренажная камера, образованная между ступенями клапана-золотни- ка и стволом, и каналы, соединяющие дренажную камеру с задней камерой и атмосферой. 2.Машина по п. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения вибрации, ступень большего диаметра представляет собой разгонный поршень, выполненный раздельно от ступеней среднего и меньшего диаметра, представляющих собой боек, которые связаны между собой гибким эластичным элементом. 3.Машина по п. 2, отличающаяс я тем, что разгонный поршень выполнен из легкого сплава. 4.Машина по п. п. 1-3, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, дренажная камера постоянно соединена с задней камерой каналом, выведенным на боковую поверхность последней, а командный канал передней камеры также соединен каналом с задней камерой. Источники информации, принят те во вниание при экспертизе: 1. Патент ФРГ № 847580 кл. 87 В 2/12, 1952, 2. Авторское свидетельство В 25 D 9/00, 1965.