Пневматическая машина ударного действия Советский патент 1981 года по МПК E21C37/24 B25D9/04 

(54) ПНЕВ МАТ1ГЧЕСКАЯ МАШИНА УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к горным и строительным машинам и может быть использовано при создании пневматических как ручных, так и не ручных машин ударного действия. Известна пневматическая машина ударного действия, содержащая цилиндр с воздухоподводящими выпускны ми каналами и центральным ступенчатым каналом, разделенным ударником на торцовую камеру атмосферного дав ления и камеру холостого хода, расположенную со стороны инструмента и соединенных между собой постоянно дроссельным каналом в ступени уд ника большого диаметра, кольцевую проточную выточку в цилиндре с длиной по образующей меньше длины учас ка ударника большего диаметра 1Недостатком этой машины является высокое противодавление в камере холостого хода в предударный период что снижает скорость соударения и энергию единичного удара. Наиболее близким к изобретению решением по технической сущности и достигаемому результату является пн матическая машина ударного действия включагацг1я цилиндр с воздухоподводящими, выпускными каналами и цент альным ступенчатым каналом, раздеенным ударником ступенчатой формл центральным каналом и пазом-канаом на боковой поверхности, торцо вую камеру высокого давления, кольевую камеру атмосферного давления и камеру холостого хода, расположенную со стороны инструмента, рукоятку с пусковым устройством 2 . Однако дроссельный канал в ударнике сообщает одновременно и постоянно камеры рабочего и холостого ходов, в результате чего неизбежны потери давления сжатого воздуха, что снижает энергию единичного удара. Наличие продольного канала в ударнике, снабженного радигшьным выходом на его боковую поверхность, а также выточки в средней части центрального канала цилиндра снижают их прочность, а тем самым нгщежность и долговечность машины. Кроме того, наличие только одной камеры атмосферного давления не позволяет существенно снизить давление воздуха на выхлопе, чем создается звуковое давление, величина которого превосходит допускаемые санитарно-гигиеническими нормами.

Цель изобретения - снижение шума и повышение энергии единичного удара.

. Для достижения поставленной цели в теле цилиндра со стороны камеры высокого давления выполнены кольцевая промежуточная и концевая выхлоп ная камеры выпускного тракта, в разделяющих радиальных стенках которых выполнены перепускные дроссельные каналы, при этом в центральном канале ударника установлена втулка дросселя.

На чертеже показана пневматическая машина ударного действия.

Предлагаемая машина ударного действия состоит из цилиндра 1 с воздухоподводящимкансшом 2, выпускным дроссельным каналом 3 из кольцевой камеры 4 атмосферного давления, ступенчатого ударника 5 с центральным каналом б, в котором установлена дроссельная втулка 7, соединякщая постоянно камеру высокого давления 8 (она же камера рабочего хода) и управляемую камеру 9 холостого хола, расположенную со стороны инструмента 10, удерживаемого пружинным устройством 11. Ударник 5 снабжен выпускным пазом-каналом 12 на его боковой поверхности с выходом на больший торец со стороны камеры 4 холостого хода. Рукоятка 13 с пусковым устройством плотно закрывает торец цилиндра 1. Выточка 14 в камере 4 атмосферного давления на внутренней стороне ступени центрального каНсша цилиндра большего диаметра является кольцевым .перепускным каналом выпуска при взаимодействии с каналом 12. Со стороны камеры 8 в цилиндре 1 расположены последовательно выхлопные кольцевые камеры - промежуточная 15 и концевая 16, разделенные радиальной стенкой 17 с постоянно открытыми перепускными дросселями 18. Концевая выхлопная камера 16 постоянно через выпускной канал 19 сообщена с окружающим пространством.

Пневматическая машина ударного действия работает следующим образом Сжатый- воздух из сети через рукоятку 12 после включения ее пусковог устройства (на чертеже не показано, может быть любого типа) поступает по каналу 2 в камеру 8, откуда постоянно, но через дроссельную втулку 7 центрального канала 6, в камеру 9 холостого хода, давление в которой возрастает. Вследствие.больше площади торца ударник 5- со стороны камеры 9 и меньшей кольцевой площади со стороны камеры 8, под действием разности силовых импульсов с их стороны ударник начинает движение от инструмента 9, совершая холотой ход. При этом из камеры 4 имею1ЩИЙСЯ там свободный воздух вытесняется через канал 3 в кольцевую выхлопную промежуточную камеру 15, а затем через перепускные дроссели в стенке 17 в выхлопную концевую камеру 16, откуда через выпускной канал 19 в окружающее пространство. Воздух из камеры 8 продолжает поступать через дроссель 7 и по каналу 6 в камеру 9, поддерживая тем самым дстаточно высокое давление в ней и .более низкое в камере 8, обеспечивая тем самым расчетную величину хода ударника 5. При последующем движении ударника его паз-канал 12 сообщает кольцевую выточку 14 до строны камеры 4 с объемом камеры 9. Вследствие этого из камеры 9 начинается выпуск- отработавшего воздуха в камеру 4 и далее через выпускные дроссельные каналы 3 в промежуточную выхлопную камеру 15 и через перепускные дроссели 18 в концевую выхлопную камеру 16 и посредством выпускного канала 10 в окружающее пространство. Камеры 4,15 и 16 выполняют функции встроенных заглушивакщих камер, а дроссели 3 и 18 дополнительных сопротивлений, вследствие чего звуковое давление выхлапываемого воздуха из канала 19 ниже. В независимости от полноты выпука отработавшего воздуха из камер 4,15 И 16 ударник 5 затормаживается силой от давления со стороны камеры 4 и наиболее интенсивно со стороны камеры 6, поскольку в ней давление поддерживается близким к сетевому. После остановки ударника 5 в расчетном положении, он начинает ускоренно двигаться в сторону инструмента 10 - начало рабочего хода. Наличие некоторого остаточного давления воздуха и его интенсивное расширение в камере 4 способствует при этом приращению скорости движения ударни-ка, чем обуславливается увеличение энергии единичного удара ударника.

При своем движении ударник 5 перкрывает паз-канал 12 отсекающей кромкой выточки 14, и в камере 9 начинается сжатие отсеченного в ней воздуха и воздуха постоянно натекающего через дроссельную втулку 7 и канал 6. Преодолевая сопротивление противодавления со стороны камеры 9, ударник 5 наносит удар по хвостовику инструмента 10, который удерживается пружиной 11 относительно цилиндра 1 и описанный выше процесс повторяется с .той лишь разни:цей, что в движении ударника после 1 соударения задействован и импульс отскока. Последнее обстоятельство способствует увеличению хода ударника, а,следовательно, увеличению энергии единичного удара. Выпуск водуха из камер 15 и 16 осуществляетс на протяжении всего времени рабоче