Пневмоударный механизм Советский патент 1978 года по МПК E21C37/00 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к пневматическим машинам ударного действия и может быть использовано в конструкциях перфо раторов . Известен пневмоударный механизм, включающий цилиндр с выхлопным окном, поршень без кольцевой проточки, инструмент и воздухоЕ аспределительное устройство в виде установленных в верхней части цилиндра золотников, один из которых управляет рабочим ходом поршня, а другой - холостым, причем камера над последним сообщена с полостью цилиндра через канал управления и отверстие, расположенное выше выхлопного окна ij . Недостатком этого устройства является малый КПД. Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является пневмоударный механизм, содержапдай пневматический цилиндр с аыхлопньм окном и поршнем, буровой инструмент, воздухоподводящие каналы, воздухораспределительное ycTpoflcTBo, выполненное в виде двух золотников управления рабочим и обратным ходом поршра, в котором камера над золотником уп лом управления с отверстием в полости цилиндра f2. . Недостатками этого механизма являются низкий КПД и большие габариты. Цель изобретения - повышение КПД и уменьшение габаритов механизма.Для достижения цели в стенке цилиндра на уровне выхлопного окна выполнено дополнительное отверстие в канал управления, при этом расстояние между крайними кромками отверстий меньше длины ПО)ШНЯ. На чертеже изображен предлагаемый механизм. Пневмоударный механизм содержит пневматический цилиндр 1 с выхлсдныи окном а, в полости которого перемещается поршень 2. В момент удара энергия движения поршня передается инструменту. 3, установленному, в шпинделе 4. Подача сжатого воздуха в переднюю и заднюю полости цилиндра осуществляется с помощью золотников 5 и 6, установленных в продольных цилиндрических отверстиях (5 и -б , выполненных в верхней части стенок пневматического цилиндра и периодически сообщающихся с магистралью сжатого воздуха через отверстия Z я д. Отверстия в и tc в стенке пневматического цилиндра 1 с.оединены кана„609«} равления обратным ходом соединена каналом % управления с камерой А над золотником 5, причем отверстие е расположено вы1ие, а отверстие ниже кромки выхлопного окна, и расстояние между крайними кромками этих отверстий больше длины поршня 2 (имеется в виду длини поверхности, сопрягающейся с поверхностью зеркала цилиндра).Отверстие под золотником 6 соединено с полостью цилиндрэ 1 двумя отверстиями кил. Отверстие м сообщается с атмосферой.В передней части пневматического цилиндра 1 выполнено отверстие Ц , сообщающееся с атмосферой, для того, чтобы не создавалось противодавление воздуха на торец штока поршня 2. При включении пускового устройства (на чертеже не показано) сжатый воздух подводится к отверстиям t , о , д , П. U Запуск пневмоударного механизма осуществляется следующим образом. ПРИ нижнем расположении поршня 2 и золотника 5 сжатый воздух поступает через отверстия д и с в переднюю полость, отжимает золотник 5 вверх, и открывается отверстие Э . При верхнем расположении поршня 2 и золотника 6 запуск осуществляется через отверстие п в крышке 7. В начале рабочего хода поршень находится в крайнем верхнем, а золотники 5 и 6 в крайних нижних пс ложениях. Воздух из магистрали через отверстие Z поступает в полость ствола и начинает перемещать поршень вниз. Золотник в это времр находится под дей ствием сил, результирующая которых уде рживает его в нижнем положении. При дальнейшем перемещении поршня вниз его верхняя крстлка открывает отверстие к. Под действием давления сжатого воздуха на нижний торец и постоянного дайствующего давления воздуха на уступ со стороны отверстия о золотник б переме. щается вверх и перекрывает отверстие г. Происходит отсечка сжатого воздуха от магистрали до открытия, выхлопного окна. Далее, перекрыв передней крышкой выхлопное окно 0( , поршень сжимает воздух, который через отверстия ж. и С действует на обе торцовые поверхнос ти золотника 5. Под действием результи руихцей силы он находится в нижнем положении. Золотник 5 перемещается в верхнее положение при падении давления воздуха в кансше J- . Это происходит, когда верхняя кромка поршня открывает отверстие € и отверстие J сообщается с выхлопным окном. В это 0 . время поршень наносит удар по хвостовику инструмента 3. Обратный ход протекает следующим образом. Как только золотник 5 занимает верхнее положение, сжатый воздух через открытые отверстияg: ии попадает в переднюю полость пневматического цилиндра и передвигает поршень вверх. Когда передняя кромка поршня 2 открывает отверстиеэ, давление сжатого воздуха по каналу - передается на верхний торец золотника 5 и под действием результирующей силы последний перемещается вниз и перекрывает отверстие Э. При этом прекращается доступ сжатого воздуха в переднюю полость. Когда задняя кромка поршня перекрывает выхлопное окно CL , воздух в задней полости сжимается и воздействует на нижний и верхний торец золотника 6,но он остается в верхнем положении, так как на его уступ воздействует еще давление сжатого воздуха стороны отверстия О . Далее, при ° движении вверх поршень нижней кромкой открывает отверстие . , и ежа- , ™« озку из-под золотника 6 по отвер « и уходит через выхлопное o « атмосферу, при этом золотник перемещается вниз и открывает отверстие г . Сжатый воздух из магистрали поступает в заднюю полость цилиндра, и повторяется, Формула изобретения Пневмоударный механизм, содер ращий пневматический цилиндр с выхлопиьм окнем и поршнем, буровой инструмент, воэдухоподводящие каналы, воздухораспределительное устройство, выполненное в виде двух золотников управления рабочим и обратным ходом поршня, установленных в верхней части цилиндра, в котором камера над золотником управления обратным ходом соединена каналам управления с отверстием в полости цилиндра, отличающийся тем, что, с делью повышения КПД и уменьшения габаритов механизма, в стенке цилиндра на уровне выхлопного окна выполнено дополнительное отверстие в канал управления, при этом расстояние между крайними кромками отверстий меньше Длины поршня. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: i, Авторское свидетельство СССР 196015, кл. Е 21 С 3/24, 1966. 2. Авторское свидетельство СССР w 437352, кл. В 25 D 9/16, 1970.

7