Устройство ударного действия Советский патент 1982 года по МПК E21C37/00 B25D11/12 E21B1/14 

(54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение касается устройства ударного действия, в котором взвод ударника осуществляется с помощью кривсшипного привода, и может быть использовано для разрушения крепких горных пород.

Известны устройства ударного действия, имеющие цилиндр с размещенным в нем ударником, взвод которого осуществляется давлением рабочей жид- кости, а рабочий ход - под действием сжатого газа аккумулятора или пружины 1 .

В процессе работы таких устройств частьэнергии ударника расходуется непроизводительно на вытеснение рабочей жидкости из взводящей Кс1меры, в связи с чем снижается КПД этих устройатв.

1| аиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство ударного действия, содержащее размещенный в цилиндре аксиально подвижный ударник, взаимодействующий с рабочим инструментом и нагруженный с одной сзороны упругим элементом, и связанный с ударником кривошип, соединенный своим валом с приводом вращения, служащий для взвода ударника и снабженный механиз,мом для расцепления с ним в момент начала его свободного хода 2.

В известном устройстве в качестве механизма расцепления используется обгонная муфта (храповая либо кулачковая), которая обеспечивает эффективную работу устройства только в период срыва ударника, когда отсутствуют удары и пиковые нагруз10ки. С другой стороны в период подхвата (сцепления) с ударником не удается исключить его соударения с элементами муфты. Поскольку ударные устройства работают с большой час15тотой, то частые соударения ударника и муфты приводят к их поломкам, в связи с чем надежность работы устройства снижается.

Цель изобретения - повышение надеж20ности работы устройства.

Эта цель достигается в результате того, что механизм расцепления выполнен в виде свободно сидящего на валу кривошипа полого цилиндри25ческого барабана с внутренней радиальной перегородкой и жестко закрепленной на валу кривошипа радиальной лопатки, образующей с перегородкой барабана замкнутую изменяющуюся по

30 объему воздушную полость,

При этом на одной стороне радиальной перегородки барабана расположены амортизирующие элементы.

На фиг. 1 показано устройство ударного действия, общий вид; на фиг. 2 и 3 - сечения А-А на фиг. 1 (различные положения барабана и радиальной лопатки кривошипа).

Устройство ударного действия (фиг. 1) имеет рабочий инструмент 1, установленный подвижно в цилиндре 2 где размещен аксиально перемещающийся ударник 3, взаимодействующий с рабочим инструментом 1.

Со стороны полости 4 цилиндра 2 ударник 3 нагружен упругим элементом в данном случае сжатым газом, и при помощи гибкой связи 5 соединен с пальцем б кривошипа 7, вал 8 которого смонтирован с возможностью вращения в корпусе 9. На валу 8 кривошипа 7 свободно посажен полый цилиндрический барабан 10, имеющий внутри радиальную перегородку 11 (фиг. 2 и 3) и соединенный посредством зубчатой передачи 12 с приводом 13 вращения.

В свою очередь на валу 8 кривошипа 7 жестко закреплена радиальная лопатка 14, образующая с перегородкой 11 барабана 10 замкнутую изменяющуюся по объему воздушную полость 15, как показано на фиг 2 и 3. При этом на одной стороне перегородки 11 закреплены амортизирующие элементы 16 для смягчения возможных соударений лопатки 14 и перегородки 11, которые могут возникнуть при пуске устройства в работу.

Устройство работает следующим образом.

Привод 13 вращает барабан 10, а вместе с ним поворачивается перегородка 11. В результате этого сокращается объем полости 15 и объем находящегося в ней воздуха. Это положение показано на фиг 2 и соответствует началу взвода ударника 3. В полости 15 создается давление воздуха, которое действует на лопатки 14 вала 8 кривошипа 7, заставляя его вращаться. Кривошип 7 через гибкую связь 5 перемещает ударник 3 вверх (по чертежу), благодаря чему он сжимает газ в полости 4 цилидра 2

Как только палец б кривошипа 7 займет верхнее положение (мертвую

точку), что соответствует положению, показанному на фиг. 3, ударник 3 под воздействием давления Сжатого газа начнет перемещаться вниз, сообщая удар инструменту 1. При этом J ударник 3 увлекает за собой через гибкую связь 5 кривошип 7, скорость вращения которого становится больше скорости вращения барабана 10. В момент разгона ударника 3 и сообщения удара объем полости 15 увеличиO

вается.

Таким образом, в конструкции предлагаемого устройства исключается механический контакт между механизмом сцепления (поз. 10,11 и 8,14) 5 и ударником 3 в период его взвода и сброса, так как силовое воздействие между ними осуществляется за счет давления сжатого воздуха в полости 15 при сокращении ее объема.

0

Формула изобгетения

аксиально подвижный ударник, взаимодействующий с рабочим инструментом и нагруженный с одной стороны упругим элементом, и связанный с ударником

кривошип, соединенный своим валом с

приводом вращения, служащия для

взвода ударника и снабженный механизмом для расцепления с ним в момент начала его свободного хода, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, механизм расцепления выполнен в виде свободно сидящего на валу кривошипа полого цилиндрического барабана с внутренней радиальной перегородкой

и жестко закрепленной на валу кривошипа радиёшьной лопатки, образующей с перегородкой барабана замкнутую изменяющуюся по объему воздушную полость..

Источники информации.

принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР 144803, кл. Е 21 С 3/06, I960. Л,.,,, y yxsyyyxy/ /X/-iФие. Фис.З