Погружной пневмоударник Советский патент 1982 года по МПК E21B4/14 

(54) ПОГРУЖНОЙ ПНЕВМОУДАРНИК

Изобретение относится к пневмати1ческим ударным устройствам, предназначенным для бурения скважин, и может быть использовано в горной и строительной промышленности.

Известен погружной пневмоударник, включающий цилиндр, поршень, трубчатый шток-золотник, обеспечивающий подвод энергоносителя в камеру холостого хода и ограничивающий перемещение поршня при холостом ходе, клапан, обеспечивающий подвод энергоносителя в камеру рабочего хода в результате механического воздействия поршня на шток-золотник 1.

Недостаток пневмоударника - раннее прекращение подвода энергоносителя в камеру рабочего хода, что приводит к снижению мощности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому.результату к предлагаемому является погрузной пневмоударник, включающий корпус, переходник, поршень-ударник, камеры рабочего и холостого хода, шток-золотник с головкой, установленный в камере рабочего хода и ограничивающий перемещение поршня при холостом ходе, кольцевой эластичный клапан, оазмещенный на клапанном седле, имеющем продольные и поперечные кана.пы, соединяющие камеру рабочего хода с атмосферой 2.

Недостатком данного устройства является длительное время торможения поршня в конце обратного хода, что значительно, снижает мощность пневмоударника.

Цель изобретения - повышение мощности пневмоударника.

Указанная цель достигается тем, что пневмоударник снабжен тарельчатым клапаном, который выполнен на головке штока-золотника со стороны переднего торца, выходящего в камеру рабочего хода, а между переходником и задним торцом штока-золотника установлен амортизатор. При этом продольные каналы клапанного седла выполнены сквозными, а на торце амортизатора по числу и форме продольных каналов выполнены выступы, помещенные в устья этих кангшов.

На фиг. 1 и 2 схематично показаны продольный и поперечный разрезы пневмоударника.

В полом корпусе 1 с возможностью возвратно-поступательного движения размещен поряиень 2, разделяющий полость корпуса на камеру 3 рабочего

хода и камеру 4 холостого хода. Корпус 1 снабжен гнездом 5 под инструмент 6 и выхлопными окнами 7. Поршень 2 содержит центральный несквозной канал 8, соединенный боковым каналом 9 с камерой 4. в задней части корпуса 1 установлен шток-зологник 10, имеющий головку 11 и осевой канал 12. В головке 11 выполнено клапанное седпо, содержащее углубления 13, радиальные каналы 14 и продольные каналы 15, соединяющие каналы 14 с камерой 3. Напротив каналов 14 в кольцевой проточке 16 на головке установлен кольцевой эластичный клапан 17, образующий с углублениями 13 впускные каналы 18. Со стороны переднего торца головка 11 снабжена тарельчатым клапаном 19. Перемещение штока-золотника ограничирается амортизатором 20, установленным между задним торцом головки 11 и переходником 21. На переднем торце амортизатора имеются выступы

22,входящие в устья продольных каналов 15 с целью их уплотнения

и центрирования амортизатора относительно корпуса. В переходнике 21 имеются наклонные каналы 23 для подвода энергоносителя в клапанную полость 24.

Пневмоударник работаетследующим образом.

При включении пневмоудс1рника энергоноситель по каналам 12, 8, 9 поступает в камеру 4, а по каналам

23,18, 14, 15 в камеру 3 и из нее через выхлопные окна 7 в окружающую среду. Под действием перепада давлений между клапанной полосагью 24 и камерой 3 эластичный клапгш 17 деформируется и перекрывает впускные каналы 18. Впуск энергоносителя в камеру 3 прекра;щается и поршень под действием давления в камере 4 совершает холостой ход. После перекрытия штоком-золотником 10 каналов 9 подвод энергоносителя в Кс1меру 4 прекрщается и в дальнейшем при сообщении ее с окнами 7 из нее происходит выхлоп. В конце холостого хода поршень 2 воздействует на шток-золотни и передает ему часть энергии. Сжимая амортизатор 20, шток-золотник перемещается, тарельчатый клапан

19 обеспечивает сообщение клапанной юлости 24 и камере 3. Давление в Камере 3 быстро повышается, а перепад давления, действующий на кольцевой эластичный клапан 17, уменьшается. При определенной величине давления в камере 3 клапан 17 срткрывает впускные каналы 18 и энергоноситель по каналам 14, 15 из клапанной полости 24 поступает в камеру 3. Поршень 2 останавливается, а затем совершает рабочий ход. Шток-золотник 10 амортизатором 20 возвращается к этому моменту в исходное состояние.

Подвод энергоносителя в камеру 3 через тарельчатый клапан 19 прекращается, она остается соединенной с клапанной полостью 24 только через эластичный клапан 17. При открытии поршнем 2

выхлопных окон 7 перепад давления, действующий на клапан 17, резко возрастает и он, формируясь, перекрывает выпускные каналы 18. Из камеры 3 происходит выхлоп. К этому времени

шток-золотник 10 открывает канал 9и обеспечивает подвод энергоносителя в камеру 4. После удара поршня 2 по инструменту б цикл повторяется.

Использование предлагаемой принципиальной схемы в погружных пневмоударниках позволяет повысить их мощность и производительность.

Формула изобретения

0 который выполнен на головке штоказолотника со стороны переднего торца, выходящего в KeiMepy рабочего хода, а между переходником и задним торцем штока-золотника установлен

е амортизатор.

5 Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

(прототип).

2/

fj

f2

S

Фиг.1