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

1

Изобретение относится к пневматическим ударным машинам, например пневматическим молоткам, и может быть использовано в строительстве и горном деле.

По основному авт. св. № 314893 известен пневматический молоток, с6держсцций цилиндр с выхлопным окном, рабочий инструмент, ударник, разделяющий внутреннюю полость цилиндра на камеры рабочего и холостого ходов, и впускные дроссельные каналы,, расположённые, ярусгили по внутренней поверхности цилинд1 а. Ярусы дросселей по высоте выполнены не более длины ударника и так, что воз1« жно последовательное их перекрытие ударником при его движении. Все это позволяет регулировать (у1величивать или уменьшать) поступление сжатого воздуха в камеры рабочего цилиндра молотка в зависимости от положения ударника l .

Недостаток данного пйевматического молотка заключается в повышенном непроизводительном расходе воздуха, что обусловлено значительными проходными сечениями дросселей, которые дод1жны за сравнительно мгшое расчетное время обеспечить впуск му

ного количества воздуха в камеры цилиндра.

При непроточном положении камер, когда выпускной канал в цилиндре закрыт, повышенный расход способствует увеличению энергии удара, но при проточном положении, когда выпускной канал открыт, непроизводительное истечение в атмосферу увеличивает общий расход, что не всегда оправдывается-, простотой и надежностью молотка. Значительная величина противодавления в камере со стороны инструмента обусловливает торможение ударника перед ударом и снижение величины передаваемой энергия удара.

Цель изобретения - снижение удельного расхода сжатого воздуха молотком за счет уменьшения непроизводительной части расхода воздуха и снижения противодавления перед соударением ударника с инструментом.

Поставленная цель достигается тем, что на внутренней поверхности цилиндра по каждую сторону от выхлопного окна выполнены кольцевые выточки, в которые выходят расположенные ярусами каналы, при этом длина каждого участка указанных выточек по образующей цилиндра меньше длины ударника.

На чертеже показана схема пневматического молотка (с частичным продольным разрезом).

Пневматический молоток содержит ударник 1, рабочий цилиндр 2 с крыш.кой 3 и хвостовиком рабочего инструмента 4 по торцам.

Крышка 3 поджата рукояткой 5 с впускным кансшом и камерой б посред-, ством пружины 7. Устройство запуска молотка (не показано) расположено в рукоятке 5 и может быть любым из известных. Соединение рукоятки с цилиндром выполнено, например, резьбовым.

Внутренняя полость цилиндра 2 разделена ударником 1 на камеру рабочего 8 и холостого 9 ходов, а также имеет выхлопное окно 10, общие дроссельные каналы 11 и 12, кольцевые выточки 13 в камере 8 и 14 - в камере 9. Впускные дроссельные каналы 15 и впускные дроссельные каналы 16 расположены ярусами и выходят, соответственно, в выточки 13 и 14.

Впускные дроссельные каналы могут быть образованы, например, обычными цилиндрическими каналами, сообщгшицими общие дроссельные каналы с выточками в цилиндре.

Перешейки 17 разделяют между собой выточки 13 и 14, объемы которых совместно с объемами камер 8 и 9 позволяют разместить расчетное количество воздуха за цикл для совершения ударником 1 рабочего и холостого ходов. Длина участков выточек 13 и 14 меньше длины перекрываквдего их ударника.

Пневматический молоток работает следующим образом.

Запуск и работа молотка рассматриваются, например, в положении, когда (согласно чертежа) ударник 1 опирается на инструмент 4.

-После включения пускового устройства рукоятки 5 сжатый воздух поступает .по каналу в кгилеру б рукоятки, откуда одновременно по общему дроссельному каналу 11 и впускным дроссельным каналам 15 - в камеру 8 рабочего хода, и по общему дроссельному каналу 12 с впускными дроссельными каналами 16 - в камеру 9 холостого хода. Из камеры 8 воздух беспрепятственно (непроизводительно) вытекает через выхлопное окно 10, что по держивает давление в камере 8, близкое по величине к атмосферному. В камере 9 и выточках 14 давление воздуха повышается. За счет разности силовых импульсов со стороны камер 8 и 9 ударник 1 начинает свое длижение в сторону, противоположную от инструмента 4 - начало холостого хода ударника.

По мере вскрытия ударником 1 выточек 14 в камере 9 давление воздуха поддерживается достаточно высоким.

благодаря подключению объемов выточек с более высоким давлением, несмотря на увеличивающийся объем камеры 9.

После закрытия ударником 1 выпускного канала 10 в камере 8 начнется сжатие отсеченного там воздуха и , натекаемого через дроссели 15. При движении ударника 1 противодавление, в камере 8 увеличивается незначительно,, благодаря наличию объемов выточек 13, уменьшающемуся количеству и проходному сечению дросселей 15, что обеспечивает расчетную величину хода ударника 1. Если давление в конце холостого хода ударника 1 в камере 8 превышает расчетное, то крьшка 3 отжимает пружину 7 и увелиЧИВШИ1ЙСЯ объем камеры позволяет плавно снижать давление до величины расчетного.

После открытия ударником 1 выхлопного окна 10 произойдет выпуск из камеры 9 и давление в ней понизится до величины атмосферного, поскольку проходное сеченИе окна 10 значительно больше сечения канала 12 Непроизводительный расход воздуха через дроссельный канал 12, благодаря его меньшему сечению в этот период истечения также меньше, в сравнении с известным.

По мере перекрытия ударником 1 выточек 13 в них происходит накопление воздуха с давлением, близким по величине к сетевому/давлению.

После того, как величины силовых импульсов со стороны кгилер 8 и 9 выравнялйсь, ударник 1 останавливается (конец холостого хода) и сразу же начинает ускоренное движение в сторону инструмента 4 - начало рабочего хода ударника.

Во время движения ударник 1 вскрывает выточки 13 и давление воздуха в камере 8 поддерживается высоким, благодаря подключению о.бъемов выточек с более высоким давлением, несмотря на увеличивающийся объем камеры. 8.

После закрытия ударником 1 выхлопного окна 10 в камере 9 начинается сжатие отсеченного там воздуха и воздуха, натекающего через дроссели 16. При движении ударника 1 противодавление в камере 9 увеличивается незначительно, благодаря наличию объемов выточек 14, уменьшающемуся количеству и проходному сечению дросселей 16, что обеспечивает сохранение силового импульса рабочего хода и кинетической энергии ударника 1.

После открытия ударником 1 окна 10 происходит выпуск из камеры 8 и давление в ней понижается до величины атмосферного, поскольку проходное сечение окна 10 значительно больbie сечения канала 11. Непроизводительный расход воздуха через дроссель