Пневматический молоток Советский патент 1981 года по МПК E21C37/24 B25D9/00 

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК

I

Изобретение относится к горным и строительным машинам ударного действия и Может быть использовано при создании ручных пневматических молотков с бесклапаннум воздухораспределением и ступенчатым ударником, а также пневмоударных машин для разрушения скальных пород и мерзлых грунтов.

По основному авт. св. № 754054 известен пневматический молоток, который содержит корпус с воздухоподводяш,ими, выхлопными каналами и центральным ступенчатым каналом, в котором с возможностью возвратнопоступательного движения установлен ступенчатый ударник с осевым и радиальным каналом. Ударник образует с корпусом управляемую камеру рабочего хода, кольцевую камеру сетевого давления, постоянно сообш.енную с источником сжатого воздуха, аккумуляционную камеру, камеру пневмати-. ческого буфера и камеру атмосферного давления. Аккумуляционная камера постоянно соединена дросселем с камерой сетевого давления. Молоток содержит также рукоятку с пусковым устройством, выхлопное кольцо, образуюш,ее с наружной поверхностью

корпуса выхлопную камеру, и рабочий инструмент 1.

Аккумуляционная камера, подпитываемая из камеры сетевого давления, посредством дроссельного канала в кольцевом буртике корпуса позволила повысить среднее давление в камере рабочего хода при движении ударника в сторону инструмента и уменьшить величину «пикового давления в названной камере в период холостого хода при Их сообпАении. Вследствие этого существенно возросла энергия единичного удара. Улучшились также вибрационные и силовые характеристики пневматического молотка. Однако в этом молотке не полностью используется энергия сжатого воздуха.

Цель изобретения - более полное использование энергии сжатого воздуха.

Указанная цель достигается тем, что в теле ударника выполнен дополнительный канал для периодического сообщения камер., пневматического буфера с аккумуляционной камерой.

На чертеже схематично изображен пневматический молоток с частичным продольным разрезом.

Молоток содержит корпус 1 с центральным ступенчатым каналом, в котором с возможностью возвратно-поступательного движения установлен ступенчатый ударник 2 с осевым 3 и радиальным 4 каналами, рукоятку 5 с пусковым устройством и рабочий инструмент 6 с пружинным устройством 7 для его удержания. Корпус 1 кроме центрального канала 8 имеет воздухоподводящие дроссельные каналы 9 и выхлопные каналы 10 с выхлопным кольцом 11.

Ударник 2 образует со стенками корпуса 1 управляемую камеру 12 рабочего хода, кольцевую камеру 13 сетевого давления (т. е. камеру холостого хода), постоянно сообщенную с сетью сжатого воздуха, кольцевую аккумуляционную камеру 14, кольцевую камеру атмосферного давления, т. е. выхлопную камеру 15 и камеру 16 пневматического буфера, которая является управляемой камерой холостого хода, объем которой больше объема, вытесняемого в ней ударником, разделенную с камерой 15 кольцевым уплотнительным перешейком 17, периодически взаимодействующим с боковой поверхностью ударника 3.

Камеры 13 и 14 разделены кольцевым буртиком 18 и сообщены посредством дросселя 9 в буртике постоянно. Периодически в зависимости от положения ударника 2 посредством каналов 4 и 3 в ударнике сообщаются камеры 14 и 12, а также камеры 13 и 12. Также посредством каналов 3 и 4 периодически камера 15, разделенная уплотнительным буртиком 19, с камерой 14 сообщается с камерой 12, из которой вследствие этого происходит выхлоп.

Посредством дополнительного канала 20, выполненного в теле ударника 2 с радиальными выходами 21 и 22 на его боковую поверхность на тонком участке, аккумуляционная камера 14 периодически в конце рабочего и начале холостого ходов сообщается с управляемой камерой 16 холостого хода, объем которой больше объема, вытесняемого в ней ударником. Камера же 16 при выходе из нее ударника 2 сообщается с выхлопной камерой 15, которая постоянно каналами 10 сообщена с атмосферой.

Пневматический молоток работает следующим .образом.

После включения пускового устройства рукоятки 5 сжатый воздух поступает по каналам 8 в камеру 13, из которой по дроссельному каналу (или каналам) 9 он попадает в камеру 14. Давление сжатого воздуха на кольцевой торец ударника 2 со стороны камеры 13 обусловит его движение от инструмента 6 - начинается холостой ход.

Этому будет способствовать и некоторый импульс со стороны камеры 16, в которую посредством дросселя 9, камеры 14 и дополнительного канала 20 натекает некоторое количество сжатого воздуха.

В результате перекрытия радиального канала 4 ударника буртиком 19 давление

воздуха, отсеченного в камере 12, начинает повышаться. После перекрытия радиального канала 22 доступ воздуха из камеры 14 Б камеру 16 прекратится, в ней начнется процесс расширения натекшего воздуха.

При сообщении камер 12 и 14 посредством каналов 3 и 4 обуславливается плавность последующего нарастания давления и в камере 14, исключив появление «раннего пика противодавления в камере 12. Благодаря значительному проходному сечению каналов

3 и 4 ударника, давление в камерах 12 и 14 уравнивается в течение всего периода их сообщения.

В последующий момент движения ударника канал 21 перекроется буртиком 18,

а канал 22 вскроется после прохождения перещейка 17 в камере 15. Выхлоп из камеры 16 произойдет несколько позднее, когда торец тонкого конца ударника 2 выйдет в камеру 15.

По мере возрастания противодавления

в камере 12 движение ударника замедляется, а с момента опорожнения камеры 16, разность импульсов со стороны камер 12, 13 и 16 предопределяет еще большее торможение ударника.

В момент открытия канала 21 из камеры 13 воздух начнет поступать в количестве значительно больщем, чем через дроссель 9, в камеру 14. Давление в камере 14 вследствие этого повысится практически до величины сетевого. К моменту вскрытия каналу 4

в камере 13 после прохождения им буртика 18 камеры 12 и 13 сообщаются, что обусловит повыщение давления в камере 12 и полную остановку ударника, после чего он начнет под.действием разницы импульсов со стороны этих камер ускоренное движение

к инструменту 6 - начнется рабочий ход. Радиальный канал 4 ударника сначала перекроется буртиком 18 корпуса - начнется процесс интенсивного расширения воздуха в камере 12. Противодавление в камере 13 по-прежнему поддерживается меньшим, чем у известного ударника, так как из нее происходит отбор воздуха посредством каналов 21, 20, и 22 в аккумуляционную камеру 14.

Ударник 2, следовательно, при разгоне в начале рабочего хода и на значительном его участке встречает меньшее противодавление со стороны камеры 13. После перекрытия торцом ударника перешейка 1.7 в

камере 16 начнется сжатие отсеченного в ней воздуха. Процесс сжатия будет иметь плавный характер, поскольку объем камеры 16 значительно больше объема вытесняемого ударником в положении конца рабочего и начала холостого хода. При перекрытии

канала 22 перешейком 19 доступ сетевого воздуха в камеру 14 из камеры 13 по каналу 20 прекратится. С момента вскрытия канала 4 ударника в камере 14 воздух из нее начнет поступать в камеру 12, повышая