Глушитель шума для пневматических машин Советский патент 1982 года по МПК E21B1/00 B25D17/12 

(54) ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ДЛЯ ПНЕВ.МАГМЧЕСКМХ .ViAlUHH

1

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для снижения шума выхлопа пневматических перфораторов.

По основному авт. св. № 585281 известен глушитель шума для пневматических машин, например перфораторов, включающий кожух с перегородками и соединительными трубками, при этом трубки выполнены из эластичного материала и установлены так, что их стенки расположены напротив выхлопных OKOHf-f.

Недостатком такого глушителя является большое аэродинамическое сопротивление, приводящее к существенному снижению ударной мощности пневмоударного механизма перфоратора.

Цель изобретения - повышение ударной мощности пневмоударного механизма перфоратора путем снижения аэродинамического сопротивления в глушителе.

Указанная цель достигается тем, что соединительные трубки глушителя шума для пневматических машин имеют сопла, которые установлены по направлению движения

выхлопной струи и соединены с выхлопным каналом пневмодвигателя вращателя. На чертеже показан предлагаемый глушитель, общий вид, разрез по оси соединительных трубок.

5На выхлопном патрубке 1 цилиндра пневмоударного механизма перфоратора с вы- хлопными окнами 2 и 3 закреплен кожух 4 с перегородками 5, 6 и 7 и соединительными трубками 8 и 9 из эластичного материа,0 ла, например резины. Перегородки 5, 6 и 7 вместе с кожухом 4 образуют шумоглушащие камеры 10 и 11. Выхлоп отработанного воздуха в атмосферу осуществляется через канал соединительной трубки 9. В каналах эластичных трубок 8 и 9

15 выполнены сопла 12 и 13, соединенные с каналом 14 для отвода выхлопного воздуха от пневмодвигателя вращателя бурового инструмента перфоратора.

Глушитель работает следующим образом.

Отработанный воздух из пневмоударного механизма через выхлопные окна 2 и 3 выхлопного патрубка 1 цилиндра попадает в шумоглушащую камеру 10, и на

ее стенках осаждается иней и лед из влажного переохлажденного воздуха. По мере поступления воздуха эластичные стенки камеры 10 деформируются, и осажденный иней и лед скалываются со стенок и переносятся потоком отработанного воздуха через соединительную трубку 8 в следующую шумоглушащую камеру 11, при этом на внутренних поверхностях соединительной трубки 8 также осаждаются лед и иней. Соединительная трубка 8 расположена напротив выхлопных окон, и под воздействием импульса отработанного воздуха стенка трубки начинает совершать поперечные колебательные перемещения, и осажденные на ней иней и лед скалываются, и с потоком отработанного воздуха переносятся в следующую щумоглушащую камеру 11, Ее эластичные стенки также деформируются, и осажденные на их внутренней поверхности иней и лед скалываются и через канал соединительной трубки 9 выносятся в атмосферу. При этом на внутренней поверхности соединительной трубки 9 также осаждаются иней и лед, но под воздействием следующего импульса струй отработанного воздуха при выбросе его из патрубка 1 цилиндра перфоратора через окна 2 и 3 в камеру 10 эластичная стенка соединительной трубки 9, расположенная напротив выхлопного окна 3, также соверщает колебательные перемещения, и осажденные на ней иней и лед скалываются и выносятся потоком отработанного воздуха в атмосферу.

Далее цикл повторяется. Эффективное снижение щума выхлопа пневмоударного механизма перфоратора достигается за счет многократного последовательного расширения отработанного воздуха в шумоглушащих камерах, а поперечные колебательные перемещения стенок соединительных трубок способствуют удалению с поверхности инея и льда, осаждаемых из влажного переохлажденного от внезапного расширения отработанного воздуха.

Но, как следует из чертежа, поток отработанного воздуха при входе в соединительную трубку 8 из камеры 10 испытывает аэродинамическое сопротивление, вызванное изменением направления движения и резким уменьшением проходного сечения.

На выходе из соединительной трубки 8 опять следует изменение направления движения, а при входе в соединительную трубку 9 - последующее изменение направления движения и резкое сужение проходного сечения. Для уменьщения аэродинамического сопротивления глушителя в проходные сечения соединительных трубок 8 и 9, в направлении движения выхлопного воздуха, через сопла 12 и 13 подаете по каналу 14 отработанный воздух из пневн двигателя вращателя бурового инструмента перфоратора.

Непрерывная струя отработанного воздуха от вращателя, движущаяся в каналах соединительной трубки 8, создает разряжение в первой щумоглущащей камере 10, и противодавление выхлопу из цилиндра пневмоударного механизма в первой щумоглущащей камере 10 снижается.

Истекающая из сопла 13 в полость соединительной трубки 9 струя отработанного воздуха от вращателя создает разряжение во второй шумоглущащей камере 11, что способствует высвобождению первой щумоглущащей камеры 10 от выхлопного воздуха из цилиндра пневмоударника, и противодавление в камере 10 продолжает уменьшаться. Благодаря снижению противодавления в камере 10 увеличивается разность

давлений на головку поршня пневмоударного механизма между давлением сжатого воздуха в магистрали и давлением в выхлопной камере 10, следовательно, скорость перемещения поршня к точке увеличится. Увеличится и энергия единичного удара, определяемая из соотнощения

д т-V Ауд.2,

гдеАуд.- энергия единичного удара поршня

в пневмоударном механизме; 0m - масса порщня;

V - скорость перемещения порщня. Из приведенного выражения следует, что энергия единичного удара порщня пропорциональна квадрату скорости движения, т. е. скорость движения порщня 5 имеет рещающее значение для получения прироста ударной мощности.

Кроме этого, увеличение скорости перемещения порщня приводит к увеличению частоты ударов поршня в единицу времени.

Формула изобретения

Глущитель шума для пневматических мащин по авт. св. № 585281, отличающийся 5 тем, что, с целью повышения ударной мощности перфораторов путем снижения аэродинамического сопротивления в глушителе, соединительные трубки глушителя имеют сопла, которые установлены по направлению JJ движения выхлопной струи и соединены с выхлопным каналом пневмодвигателя вращателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 5 № 585281, кл. Е 2.1 С 3/24, 1975 (прототип) .