Пневмоударник Советский патент 1978 года по МПК E21B4/14 

Изобретение относится к горным машина а именно к пневмоударникам, которые могут быть применены в устройствах для бурения шПуров и скважин. Известен пневмоударник, содержащий рабочий инструмент, корпус с воздухоподаюшщими каналами, управляемой камерой, сту- пенчатым стаканом-золотником и ударником l . Недостатком такого пневмоударника является то, что энергия ybcifia у него не постоянна и меняется в зависимости от изменения давления в сети сжатого воздуха, что в конечном итоге влияет на эксплуатационную надежность пневмоударника в целом. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту впяется пневмоударник, содержащий корпус с камерами холостого и рабочего ходов, аккумулирующую камеру, поршень и шток-зопотник J2J . . Недостатком этого пневмоударника являе ся отсутствие возможности автоматического регулирования энергии удара за счет .управ ления давлением в камерах холостого и рабочего ходов, что ухудшает, энергетические показатели пневмоударника. Цель изобретения - обеспечить автоматическое регулирование энергии удара за счет управления давлением в камерах холостого и рабочего ходов Это достигается тем, что в аккумулирующей камере установлена эластичная диафрагма, которая скреплена со штоком-золотником и образует с корпусом полость пониженного давления, сообщенную с атмосферой. На чертеже изображен предлагаемый пневмоударник, продольный разрез. Пневмодуарник имеет корпус 1,в кото- ром размещена букса 2, и поршень 3 с отверстием 4 и расточкой 5, на внешней поверхности корпуса установлена воздухораспределительная коробка 6 с каналами 7 и 8, Кольцевой упругий клапан 9 с гфорезью по обр)азующей размещен в распределительной коробке ив предварительно поджатом состоянии установлен с зазором по отношению к наружной поверхности корпуса, в котором выполнены впускные отверстия 10. В корпусе выполнена полость пониженного давления 11, которая отделена от еаккумупирующей камеры 12 диафрагмой 13. В крышке 14 закреплен штуцер 15« Полость ниженного давления сообщена с атмосферой отверстиями 16, В кожухе 17 распределительного устройства закреплен штуцер 18. Камера прямого хода 19 сообщена каналам 20 с полостями глушителя щума; 21, Двух .ступенчатый шток-золотник 22 прикреплен к диафрагме и имеет каналы 23-25. В ниж ней части корпуса выполнена камера обратного хода 26. Пневмоударник работает следующим обрйзом.. Энергоноситель по штуцеру 18 подается во внутренюю попасть .Кожуха 17 через ка. налы 7 и 8 - к торцовой и наружной повер ностям клапана 9, Так как камера прямого хода 19 сообщается с атмосферой через вы лопные каналы 20 и полости 21 глушителя шума, то давление снаружи слапана, (в области отверстий 8) оказывается выше, чем во внутреннем кольцевом зазоре (в области отверстий 10} и клапан перекрывает впускные отверстия 10, Для запуска пневмоударника энергоноситель через штуцер 15 подается в аккумулирующую камеру 12.. по каналам 24, 25 штока-золотника 22 в расточку 5 и через отверстие 4 - в Kaiviepy обратного хода 26 Происходит обратный ход поршня После закрытия отверстия 4 двухступенчатым штоком-золотником 22 подача энергоносителя в камеру обратного хода 26. прекращается и на некотором пути энергоноситель работаетд, расширением, обеспечивая возрастание скорости поршня 3,.а затем поршень .открывает выхлопные каналы 20, которые сообщают камеру обратного хода 26 с полостями глушителя шума 21, При обратном ходе поршня начинается . впуск энергоносителя в камеру прямого хода 19 .через канал 24, расточку 5. и каналы 23. Давление в камере прямого хода 19 повышается, клапан 9 под действием внутренних сил упругости разжимается и. открывает впускные отверстия 10« Камера 19 сооб-щается с магистоалью, поршень окончательно тормо }ится и начинается прямой ход. Нарастание скорости движения поршня сопровождается падением давления в камере прямого хода, а также под клапаном в области отверстий 10, В области отверстий 8 на клапан 9 действует более высокое магистральное давление энергоносителя, в результате чего :клапан , 9 начнет сжиматься, уменьшая проходное сечение впуска кольцевой щели. В конце прямого хода поршень открывает выхлопные каналы 2О, давление в камере резко уменьшается и клапан перекрывает впускные отверстия 10. Начинается впуск энергоносителя в камере обратного хода, поршень наносит удар по хвостовику и цикл повторяется. При увеличении давления энергоносителя В магистрали также возрастает и давление в аккумулирующей -камере 12, Так как из полости пониженного давления Ц постоянно вдет разрядка в атмосферу через каналы 16, то диафрагма 13 под действием возросшей силы переместится в сторону полости пониженного давления вместе со штоком-золотником 22, При этом изменится положение впускных кромок штока-золотника относительно распределительных кромок поршня: впуск энергоносителя в камеру обратного хода 26уменьшится, т,е, уменьшится импу-чьс обратного хода, а впуск энергоносителя в 1самеру прямого хода 19 .через ка налы 23 осуществляется раньше по хСиклу. Таким образом при повышении давления энергоносителя в магистрали уменьшается ход поршня, увеличивается частота ударов,а энергия ударов остается в пределах номинальной величины . При уменьшений давления энергоносит&ля в магистрали автоматически происходит обратный процесс, т.е. увеличивается ход поршня и энергия удара не снижается. ф-ормула изобретен/ия Пневмоударник, содержащий корпус с камерами холостого и рабочего ходов, аккумулирующую камеру, поршень и шток-золотник, о т я и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью автоматического регулирования энергии удара за счет управления давлением в камерах холостого и рабочего ходов, в аккумулирующей камере установлена эластичная диафрагма, которая скреплена со штоком-золотником и образует с корпусом полость пониженного давления, сообщенную с атмосферой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1, Заявка № 2119290/03, кя, Е 21 С 3/24, 1975, по которой принято положительное решение о выдаче авторского свидетельства, 2, ПатентВеликобритан;йи № 850853, кл, А 1Д151972.