Пневматическое устройство ударного действия для буровых машин Советский патент 1981 года по МПК E21B1/30 

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ БУРОВЫХ МАШИН

1

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к пневматическим машинам ударного действия, и может быть использовано в конструкциях перфораторов и бурильных машин.

Известно пневмоударное устройство ударного действия, содержащее корпус, ударник, воздухораспределительное устройство с золотниками в виде подвижно установленных стаканов, размешенных один в другом, командные каналы и выходные окна fl.

Однако в процессе износа золотников устройство меняет свои характеристики, так как появляются избыточные утечки воздуха через зазоры. Кроме того, наличие поверхностей трения, резкие перегибы каналов воздухораспределения не позволяют повысить частотные характеристики и КПД устройства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является пневматическое устройство ударного действия д.1 я буровых машин, включающее корпус, в котором установлен поршень, разделяющий полость корпуса на камеры рабочего и холостого ходов, и воздухораспределительный механизм с клапанами Е виде шариков, расположенных в зазоре между отверстиями командных каналов 2.

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции и большое сопротивление воздушному потоку.

Цель изобретения - упрощение конструкцин и уменьшеиие аэродинамического сопротивления воздушному потоку.

Поставленная цель достигается тем, что

10 клапаны установлены в зазоре между отверстиями командных каналов свободно, а велнчииа указанного зазора меньше диаметра шариков.

На фиг. 1 изображено устройство в режиме холостого хода, продольный разрез;

5 на фиг. 2 - то же, в положении рабочего хода; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство состоит из воздухораспределительного механизма, включающего переднюю 1 и заднюю 2 крышки, в зазоре между которыми устаиовлены клапаны 3 в форме

шариков равного диаметра. Клапаны расположены между впускными отверстиями 4 и 5 командных каналов, диаметр которых

меньше диаметра клапанов 3. Р.асстояния между впускными отверстиями 4 и 5 также меньше диаметра клапанов. В крыщк I выполнена камера 6 и вюздухоподводящие каналы 7, а в крышке 2 -- воздулоподводящий канал 8. К воздухораспределительному устройству примыкает корпус 9 с каналами Ш н выхлопными окнами И, в котором установлен поршень 12. Корпус закрыт крышкой 13. Поршень 12 совместно с корпусом 9, крышками 13 и i образует камеру 14 холостого и камеру 15 рабочего ходов.

Устройство работает следующим образом.

Сжатый воздух из магистрали по каналу 8 поступает в камеру 6, откуда по каиалам 7, через открытые отверстия 5 и каналы 10 подается в камеру 14 холостого хода. Под действием давления воздуха в камере 14 поршень 12 совершает холостой ход в направлении воздухораспределительного устройства. После перекрытия выхлопных окон 11 поршень 12 сжимает воздух в камере 15.

В момент, когдаКамера 14 холостого хода сообщается посредством выхлопных окон И с атмосферой, давление ср стороны камеры 15 рабочего хода превышает давление со стороны отверстий 5 и клапанами 3 перекрывают эти отверстия, открыв о1-верстня 4 (фиг. 2). При этом сжатый воздух из полосгги 6 по каналам 7 через открывшиеся отверстия 4 поступает в камеру 15 рабочего хода. Под действием давления воздуха в указанной камере поршень 12 перемещается в сторону крышки 13, т.е. совершает рабочий ход.

После сообщения камеры J5 рабочего хода посредством окон 11 с атмосферой давлеиие на клапаны 3 со стороны отверстий

5 превышает давление о стороны камеры 15 рабочего хода и клапаны 3 открывают эти отверстия и перекрывают отверстия 4. После этого цикл повторяется. Выполнение клапанов в форме шариков и свободное размещение их между воздухоподводящими отверстиями, диайетр которых и расстояние между ними меньше диаменьше диаметра клапанов, отсутствие поверхностей трения и резких перегибов каналов в зоне воздухораспределения значительно повышает чувствительность клапанов, улучшает аэродннамические характеристики устройства и упрощает его конструкцию.

Формула изобретения

Пиевматическое устройство ударного действия для буровых машин, включающее корпус, в котором установлен поршень, разделяющий полость корпуса на камеры рабочего и холостого ходов, воздухораспределительный механизм с клапанами в виде шариков, расположенных в зазоре между отверстиями командных каналов, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения аэродинамического сопротивления воздушному потоку, клапаны установлены в зазоре между отверстиями командных каналов свободно, а величина указанного зазора меньше диаметра шариков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 576416, кл. Е 21 С 3/24, 1976.

2.Патент ФРГ № 942260, кл. 87 В 2/05, опублнк. 1956 (прототип).

Фиг.1

фи.г.3