Ударный инструмент Советский патент 1982 года по МПК B25D9/00 E21B1/26 

(54) УДАРНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

1

Изобретение относится к гидропневмоударным устройствам и может быть использовано Б исполнительных органах горных машин для создания динамических нагрузок, в устройствах для бурения взрывных скважин и шпуров, в клепальных и рубиль- 5 ных приспособлениях.

Известен механический ударный инструмент, содержаш.ий два подпружиненных в осевом направлении ударника и вращающийся от привода стакан с зубцами, воздействующими на головки ударников. Ударники размещены коаксиально друг к другу, имеют одинаковую массу и поджаты пружинами равной жесткости к стакану, два зубца которого расположены симметрично по окружности и выполнены с профилем, is представляющим собой двойную интегральную зависимость от разности среднего и текущего ускорения бойка, движущегося на удар по углу поворота стакана 1.

Недостатками такой конструкции являются наличие механической связи между ударниками, усложняющей конструкцию и снижающей надежность работы инструмента, а также гашение только ударной отдачи на корпус инструмента.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ударный инструмент, содержащий цилиндрический корпус с соосными рабочими полостями, соединенными с источником рабочей среды, размещенный в корпусе инструмент и установленные в соответствующих полостях корпуса коаксиальнб друг к другу два ударника, взаимодействующие с инструментом 2.

Недостатком данной конструкции является отсутствие элемента управления для обеспечения синхронного противодвижения ударников и гашения отдачи на корпус на протяжении всего рабочего цикла.

Цель изобретения - гашение отдачи на корпус, а также сообщение дополнительной энергии ударнику при его рабочем ходе.

Поставленная цель достигается тем, что корпус выполнен с дополнительной замкнутой полостью, расположенной между рабочими полостями и заполненной рабочей жидкостью, в которой расположены нерабочие торцы обоих, ударников.

На чертеже схематически изображен ударный инструмент. Ударный инструмент содержит цилиндрический корпус 1 с соосными рабочими полостями (на чертеже не показаны). В передний торец корпуса 1 помещена букса 2 для установки инструмента 3. В передней рабочей полости расположен полый ударник 4 с поршнем 5, разделяющим полость на жидкостную 6 и газовую 7 камеры. Нерабочий задний торец 8 полого ударника помещен в дополнительную замкнутую полость 9, заполненную рабочей жидкостью, выполняющей роль жесткой связи между полым и ступенчатым ударником 10, который размещен коаксиально полому ударцику 4. В этой же замкнутой полости 9 расположен нерабочий торец 11 ступенчатого ударника 10, который соединен с порщнем 12, расположенным в задней рабочей полости и также разделяющим заднюю рабочую полость на жидкостную 13 и газовую 14 камеры. Для управления работой устройства имеется двухпозиционный золотниковый распределитель 15, полости управления которого соединены с газовыми камерами каждого ударника при помощи трубопроводов управления 16. Для фиксации положения поршня управления 17 золотникового распределителя в полости управления распределителя установлен шариковый фиксатор 18. Нагнетательно-сливные трубопроводы 19 служат для связи жидкостных камер каждого ударника с насосом или сливом. Ударный инструмент работает следующим образом. При подаче рабочей жидкости от насоса через золотниковый распределитель 15 к жидкостной камере начинается взвод полого ударника 4 и сжатие газа в газовой камере 7. Кроме того, нерабочий торец 8 полого ударника внедряется в замкнутую полость 9, воздействуя через жидкость, заполняющую эту полость, на нерабочий торец 11 ступенчатого ударника 10. При взводе полого ударника 4 жидкостная камера 13 задней рабочей полости соединена со сливом и ступенчатый ударник 10 соверщает рабочий ход под действием давления газа, сжатого в газовой камере 14, и жидкости, заполняющей замкнутую полость. 9, и наносит удар по рабочему инструменту 3. По мере взвода полого ударника 4 поршень 5 сжимает газ, находящийся в газовой камере 7, и при достижении заданного давления сжатый газ через трубопровод управления 16 воздействует на поршень управления 17 и перебрасывает золотник в другое положение, которое фиксируется шариковым фиксатором 18, при этом жидкостная камера 13 соединяется с насосом и начинается взвод ступенчатого ударника 10, сжатие газа в камере 14. При достижении давления газа, необходимого для преодоления усилия фиксации, золотник перебрасывается в исходное состояние и рабочий цикл повторяется. Введение дополнительной замкнутой полости, заполненной рабочей жидкостью и в которой расположены нерабочие торцы обоих ударников, позволяет снизить отдачу, действующую на корпус инструмента на 20%, а также сообщить дополнительную энергию ударнику, совершающему рабочий ход. Формула изобретения Ударный инструмент, содержащий цилиндрический корпус с соосными рабочими полостями, соединенными с источником рабочей среды, размещенный в корпусе инструмент и установленные в соответствующих полостях корпуса коаксиально друг к другу два ударника, взаимодействующие с инструментом, отличающийся тем, что, с целью гащения отдачи на корпус и сообщения дополнительной энергии ударнику при его рабочем ходе, корпус выполнен с дополнительной замкнутой полостью, расположенной между рабочими полостями и заполненной рабочей жидкостью, в которой расположены нерабочие торцы обоих ударников. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР №274724, кл. В 25 D 9/04, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР № 63285, кл. Е 21 С 37/24, 1940 (прототип).

Насос