Глушитель шума выхлопа пневмоударного механизма Советский патент 1981 года по МПК E21C37/00 B25D17/12 

Изобретение относится к области горной пpo ыншeннocти, в частности к пневматическим машинам ударного действия. Известен глушитель шумавыхлопа пневмоударного механизма, имеющий расширительные камеры перегородки, разделяиицие эти камеры, выхлопные окна пневмоударного механизма и выхлопной тракт Со Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является глушитель щума выхлопа пневмоударного механизма, включакицнй цилиндр, смещенные по ходу поршня окна начального и. последующего выхлопа, выполненные в цилин ре и выходящие в соответствующие рас ширительные камеры, образованные сте ками цилиндра и общей перегородкой Г2 Этот глушитель достаточно эффекти вен только при значительных объемах расширительных камер (пять-десять объемов рабочих камер пневмоударного механизма), что увеличивает габариты и вес машины. Кроме того, эта конструкция Предопределяет свободный выхлопной тракт большого проходного сечения. В противном случае, этот тракт будет обмерзать и пережимать выхлоп. Целью изобретения является уменьшение габаритов и предотвращение обмерзания (ВЫХЛОПНОГО тракта. Цель достигается тем, .что окна начального и последующего выхлопа образованы установленным на общей перегородке а зоне выхлопа дели-телем потока, рассекакщая кромка которого размещена на одном уровне с внутренней поверхностью цилиндра, а расширительные камеры вьшолнены проточными. Кроме того, глушитель расположен в теле цилиндра. На фиг.1 изображена принципиальная схема пневмоударного механизма и глушителя шума отработанного воздуха} на фиг.2 - вариант конкр ;тиого конструктивного исполнения глушителя; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2 Глушитель шума выхлопа пневмоударного, механизма состоит из наружной оболочки 1, охватывающей корпус в виде цилиндра 2 пневмоударного механизма, и перегородки 3, вьтолненной за одно целое с делителем потока 4 (в виде направляющего аппарата) , ассиметриЧно установленного (по длине окна) в зоне выхлопа. Делитель потока 4 делит выхлопную струю на высоконапорный и низконапор ный потоки и направляет их по окнам 5начального и последующего вь хлопа в соответствуюпще расширительные камеры 6 и 7. Перегородка 3 перфорирована пазами 8 и отверстиями 9, через которые теплый высоконапорный поток сжатого воздуха, образующийся при турбулентном истечении первичной выхлопной струи через окно начального выхлопа , перетекает из расширительной камеры начального выхлопа 6в расширительную камеру последующего выхлопа 7 по перепускным каналам 10. Передняя 11 и задняя 12 камеры постоянного давления соединены с магистралью сжатого воздуха. Поршень-золотник 13 и поршень-ударник 14 коаксиально установлены в цилиндре 2 и образуют между собой и цилинд ром рабочую камеру 15 (средняя камера) . Выхлоп отработанного сжатого воздуха из камеры 15 в атмосферу осу ществляется через выпускные окна 16 Вывод ударного импульса из машины осуществляется посредством соударения ударника 14с инструментом 17. Рабочая камера 15 периодически сообщена с камерой 11 через канал 18. Глушитель шума выхлопа (фиг.2) выполнен монолитным с корпусом 2 пневмоударного механизма в приливах цилиндра. Здесь расширительные камеры 6 и 7 представлены в виде выхлопных каналов, полученных сверлением. Делитель потока 4 выполнен в виде перемычки в приливе корпуса и получен путем местных фрезеровок. Перепуск сжатого воздуха начального в aхлопа из камеры-канала 6 в камеру-к нал 7 последующего выхлопа осуществляется через перепускные каналы 10 выполненные в приливах сверлением. Пневмоударный механизм в совокуп ности с предпоженным глушителем рабо тает следующим образом. Сжатый возд из магистрали непрерывно поступает 84 в камеры постоянного давления 11 и Г2 двухпоршневого пневмоударного механизма. Положение поршня-золотника 13 и поршня-ударника 14 (фиг.I) срответствует начальному периоду выхлопа отработанного воздуха из рабочей камеры 15. со1 онапорная струя сжатого воздуха под давлением и с повьш1енной температурой (по сравнению с температурой в камере) за счет образования завихрений на кромках выхлопного окна при значительном перепаде давлений направляется делителем 4 в расш1рительную камеру 6 первой ступени расширения. Через перепускные канадш 10 расширенный воздух с, пониженным давлением перетекает в расширительную камеру 7 второй ступени расширения и далее, через выпускные окна 16, спокойной с труей выходит в атмосферу. При этом сравнительно теплый ажать воздух высоконапррной струи, обтекая делитель 4, перегрродку 3 и наружную оболочку 1 глушителя, нагревает их, предотвращает обмерзание узкого выхлопного тракта ( 8-9-10)По мереоткрытия поршнем-золотником 13 выхлопных окон 5 основной поток сжатого воздуха с пониженными давлением и температурой направляется делителем 4 в расширительную камеру 7 с брлее коротким и свободным выхлопным трактРм. При этом воздух отнимает тепло от делителя и перегородки и за счет эжекции отсасывает воздух, оставшийся в расширительной камере 6 первой ступени расширения. Далее, пневмоударный механизм продолжает работать следующим образом. Резкое падение давления в рабочей камере 15 и действие постряннрго давления в камерах 11 и 12 вызьюают торможение поршня 13 и ударника 14, который в это время двигался назад, совершая обратный ход. После этого поршни меняют направление движения на обратное и идут на встречу друг другу с опережаю1цим движением ударника 14. Ударник наносит удар по инструменту 17 и задерживается в зоне удара до встречи с поршнем 13. По мере перемещения поршня I3 из положения, показанного на .l, рабочая камера 15 сообщается с передней камерой 11 постоянного давления и с магистралью через впускной канал 18, Выхлопные окна 5 перекрыты поршнем 13. Поршень 13 наносит удар по удар- . кику 14 и сообщает ему начальную ско58рость взвода и останавливается. П6д действием силы, о6усло:вленной разностью площадей со стороны камер 11 и 15 псфшень движется вперед. Ударник 14, в силу приблизительного равенству сил с обеих сторон, движет ся назад и цикл повторяется. Таким образом испоЛьзуя временную неравкомериость выкпопной струи по-температуре и давлению, разделяют вьршдПкую струю на теплый высЬконацорюМ и холодный низконапорнь потоки и направляют эта потоки без сме шидаимя мезвду собой в соответствукгвдаё расшрительно-проточные камеры, что позволяет снизить аэродинамический шум от начальной стадии выхлопа, предотвратить обмерзание выхлопного тр.акта, за счет тепла струи опережаю щего выхлопа при сравнительно неболь вшх глушителя. В ВИДУ Одностороннего принципа действия предложенного глушителя, наибольшая его эффективность проявля ется при использовании в пневмоударных механизмах или других пневматиче их машинах с выхлопом из одной рабочей камеры. Формула изобретения 1.Глушитель шума выхлопа пневмоударного механизма, включающий цилиндр, смещенные по ходу поршня окна начального и последукицего выхлопа, выполненные в цилиндре и выходяцие в соответствуюцие расширительlaoe камеры, образованные стенками цилиндра и общей перегородкой о т л ич а to ц и и с я тем, что, с целью уменьшения габаритов и предотвращения обмерзания выхлопного тракта, окна начального и последующего выхлопа образованы установленным на общей перегородке в зоне выхлопа делителем потока, рассекающая кромка которого размещена на одном уровне с внутренней поверхностыо цилиндра, а расширительные камеры выполнены проточными2.Глушитель по п.I, отличающийся тем, что он расположен в теле цилиндра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США N 3554516, кл. 181-36, опублик. 1971. 2.Патент США № 3365022, кл.181-36, опублик. 1968.