Пневматический молоток

 

1. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК, содержащий рукоятку с пусковым уст- . ройством и предкамерой сетевого воздуха , цилиндр с центральным каналом и свободно размещенным в нем ударником, разделякшим центральный канал на камеры рабочего и холостого ходов, управляющие камеры со стороны камер рабочего и холостого ходов , снабженные дросселями запуска с предкамерой сетевого воздуха, выпускные каналы в цилиндре, инструмент и воздухораспределительное устройство с шариковыми клапанами и клапанной коробкой с гнездами, посадочными седлами и ограждающей обечайкой , отличающийся , что, с целью повыркния ударной мощности молотка, в коробке в плоскости обоих посадочных седел шариковых клапанов выполнены вырезы с вы- Q ходом в предкамеру.® 2. Молоток по п. 1, о т л и ч а (Л ю щи и с я тем, что вырезы по длине и глубине выполнены большими диаметра шарикового клапана.

{19I {11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

««««««

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

« э.а

° «Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfOO (21 ) 3443892/22-03 (22 ) 26. 05. 82 (46 ) 07 01. 84. Áþë. II 1 (72) 3.A.. Абраменков, Г.A. Денисов, В.A. Карминский, Н.A. Клушин, Л.Л. Лысенко, О.Я. Сутягин и О.А ° Янковский . (71 ) Институт горного дела СО AH СССР . и новосибирский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-строительный институт им. В.В. Куйбышева (53) 622.233.42(088.8) (56). 1. Патент Германии Р 434909, кл. В 25 D 9/14, опублик. 1926. .2. Авторское свидетельство СССР по заявке II 3365189, кл. Е 21 С 3/24, 19 81. (54)(57) 1i ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК, содержащий рукоятку с пусковым устройством и предкамерой сетевого воздуха, цилиндр с центральным кана3{Я)Е 21 С 3 24; Е 21 С 37/22, лом и свободно размещенным в нем ударником, разделяющим центральный канал на камеры рабочего и холостого ходов, управляющие камеры со стороны камер рабочего и холостого ходов, снабженные дросселями запуска с предкамерой сетевого воздуха, выпускные каналы в цилиндре, инструмент и воздухораспределительное устройство с шариковыми клапанами и клапанной коробкой с гнездами, посадочными седлами и ограждающей обечайкой, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной мощности молотка, в коробке в плоскости обоих посадочных седел шариковых клапанов выполнены вырезы с выходом в предкамеру. 9

2. Молоток по п. 1, о т л и ч а- ю шийся тем, что вырезы по дли- Ц ф не и глубине выполнены большими диаметра шарикового клапана.

1065590

Изобретение относится к горным и строительным машинам и может быть использовано при создании пневматических машин ударно-вращательного, ударно-поворотного и ударного действия. 5

Известен пневматический молоток, содержащий рукоятку, инструмент, корпус с ударником и устройство воэ.духораспределения в виде шарикового клапана, размещенного в гнезде-камере корпуса с подводящими и отводящими воздушными каналами Г1 3.

Недостатком пневматического молотка является ненадежный запуск молотка в работу вследствие возможной задержки клапана как в крайних, так и в промежуточных положениях, при которых нарушается нормальное распределение сетевого воздуха между камерами рабочего и холостого ходов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пневматический молоток, содержащий рукоятку с пусковым устройством и предкамерой сетевого воздуха, цилиндр с централь- ным каналом и свободно размещенным в нем ударником, разделяющим центральный канал на камеры рабочего и холостого ходов, управляющие камеры со стороны камер рабочего и холостого ходов, снабженные дросселями запуска с йредкамерой сетевого воздуха, выпускные каналы в цилиндре, инструмент и воэдухораспределительное устройство с шариковыми клапанами и кла-35 паиной коробкой с гнездами, посадочными седлами и ограждающей обечайкой (2).

Однако в известном устройстве недостаточно развиты каналы впуска 4Q иэ предкамеры с сетевым воздухом в камеру шарикового клапана, вследствие чего количество воздуха, перетекающего Из предкамеры через камеру шарикового клапана в период пуска воздуха в рабочую камеру молотка, определено зауженным проходным сечением камеры шарикового клапана, которая выполняется в виде канала диаметром близким к диаметру шарика.

Поэтому рабочая камера работает при малом количестве сжатого воздуха, что снижает параметры рабочего и холостого ходов ударника, обуславливающих при расчетных рабочих размерах цилиндра молотка снижение ударной мощности в первую очередь за счет энергии единичного удара.

Цель изобретения — повышение ударной мощности молотка.

Поставленная цель достигается 60 тем, что в пневматическом молотке, содержащем рукоятку с пусковым устройством и предкамерой сетевого воздуха-, цилиндр с центральным каналом и свободно размещенным в нем ударником, разделяющим центральный канал . на камеры рабочего и холостого ходов, управляющие камеры со стороны камер рабочего и холостого ходов, снабженные дросселями запуска с предкамерой сетевого воздуха, выпускные каналы в цилиндре, инструмент и воздухораспределительное устройство с шариковыми клапанами и клапанной коробкой с гнездами, посадочными седлами и ограждающей обечайкой, в коробке в плоскости обоих посадочных седел шариковых клапанов выполнены вырезы с выходом в предкамеру.

Кроме того, вырезы по длине и глубине выполнены большими диаметра шарикового клапана.

На фиг. 1 показан пневматический молоток и его воздухораспределительное устройство с частичным продольным разрезом> на фиг. 2 фрагмент клапанной коробки с раэре» зом по клапанному гнездуj на фиг.3разрез A-А на фиг. 2.

Предлагаемый пневматический молоток содержит цилиндр 1, ударник 2, рукоятку 3 с пусковым устройством (не показано), рабочий инструмент 4.

Ударник 2 разделяет центральный канал цилиндра на камеры 5 и 6 холостого и рабочего ходов. На торце цилиндра 1 со стороны рукоятки 3 установлена кольцевая клапанная корОбка 7 с гнездом-камерой 8 и шариковым клапаном 9 в нем, попеременно опирающимся на посадочные седла 10 и 11.

В плоскостях укаэанных посадочных седел, в коробке 7 выполнены вырезы 12 и 13 с выходом на боковую поверхность коробки со стороны предкамеры 14. Вырезы 12 и 13 по длине дуги коробки 7 и глубине выполнены большими диаметра шарикового клапана 9.

Применение нескольких одноименных клапанов способствует повышению стабильности запуска и работы воэдухораспределительного устройства и молотка в целом.

Снаружи коробки 7 размещена ограждающая обечайка 15, выполненная в виде пружинного разрезного кольца для удержания клапанов 9 от выпадания из гнезд-камер 8. Обечайка 15 не сужает проходное сечение канала для пропуска воздуха в гнездо-камеру 8 и вырезы 12 и 13 из кольцевой предкамеры 14, которая сообщена с сетью сжатого воздуха через каналы в цилиндре 1 и пусковое устройство в рукоятке 3.

Клапанная коробка 7 прижата к торцу цилиндра 1 крышкой 16 и стаканом 17. Гнезда-камеры 8 коробки 7 снабжены со стороны посадочных се дел 10 и 11 сквозными, выходящими

1065590 на торцы коробки каналами 18, сообщающими гнезда-камеры соответственно с камерой 5 холостого хода через канал 19 в цилиндре 1 и управляющую камеру 20, а также канал 21 с управляющей камерой 22 и камерой 6 рабо- 5 чего хвда.

Кольцевые управляющие камеры 20 и 22 пересекают одноименные каналы

18 и 21 впуска и выполнены со стороны торцев клапанной коробки 7, Коль- 1О цевые камеры 20 и 22 снабжены дроссеЛями 23 и 24 запуска, постоянно сообщающими указанные камеры с предкамерой 14 сетевого воздуха.

Цилиндр 1 снабжен выпускным ка- 5 налом 25, через который камеры 5 и 6 периодически сообщаются с атмосферой и опоражниваются.

Пненматический молоток работает следующим. образом.

При нажатии на рукоятку 3 включается пусковое устройстно (не показано) и сжатый воздух из:сети ,поступает в кольцевую предкамеру 14, в полость гнезда 8 и вырезы 10 и 11 с ша," ковым клапаном 9. Благодаря

25 развитому проходному сечению вырезов и их охвату шаров, а также тому, что вырезы. примыкают непосредственно к их посадочным седлам и устьям нпускных каналов, сжатый воздух из предкамеры 14 поступает к каналам 18 и 21 впуска в большем: количестве и с меньшими потерями по давлейию, что способствует наполнению рабочих камер 5 и б воздухом . с более высокими энергетическими характеристиками, это обуславливает реализацию более высоких значений . ударной мощности пненматического молотка. 40

В занисимости от положения клапанов 9 и ударника 2 воздух иэ гнездкамер 8 и охватывающих шарик вырезов 12 и 13 в седлах 10 и 11 поступает или по каналу 21 н камеры 22 и б (фиг. 1 и фиг. 2 — леное положение клапана), или по каналам 18 и 19 н камеру 5 (фиг. 2 - правое положение клапана).

° Согласно положения молотка, изоб-. раженного на фиг. 1, сжатый воздух иэ предкамеры 14 поступает в гнездо

8 и вырезы 12 и 13, откуда через канал 21 - в управляющую камеру 22 и камеру б, откуда посредством вы:пускного канала 25 - в атмосферу, и давление в гнездах-камерах 8 и вырезах 13 со стороны канала 21 понижается.

Сетевой воздух, натекающий блаГодаря дросселям 23 в управляющую ка- 60 меру 20 и под клапан 9, повышает давление на него со стороны канала

18, и клапан перемещается в сторону канала 21 и перекрывает его. Таким образом, дроссели 23 позволяют ре- 65

4 ализовать более быстрое повышение давления в камере 20 и создать тем самым условие, гарантирующее отрыв клапанов 9 от их опорных седел со стороны каналов 18 и вырезов 12.

Если же каналы 21 перекрыты клапанами 9, а ударник 2 находится нйше выпускных каналов 25 в камере 6 рабочего хода, то воздух, натекающий через дроссели 24 из предкамеры 14 в камеры 22 и 6, обуславливает отрыв клапанов 9 от их опорных седел со стороны каналов 21 и вырезов 13. Таким образом обеспечивается перекидка клапанов 9 и в случае исходного положения ударника, противоположного изображенному на фиг. 1.

После перекрытия клапана 9 канала 21 воздух из сети прекращает поступать в камеру 22 и камеру 6, давление в которых устанавливается близким по величине к атмосферному.

Таким образом, сетевой воздух из предкамеры 14 поступает в полость гнезда 8 и вырез 12, откуда по ка налам 18 — в камеру 20, а посредством канала 19 - в камеру 5, давление в которой начинает. повышаться..

Разность сил давления на торцы ударника 2 со стороны камер 5"и б обуславливает,его движение от инструмента, совершая холостой ход. В силу ускоренного движения ударника 2 давление в камере. 5, канале 19, камере 20, канале 18 и:под клапаном 9 заметно уменьшается, а после открытия выпускного канала 25 резко понижается до атмосферного. Давление воздуха на клапан 9 со стороны канала 21 в этот период возрастает за счет сжатия отсеченного в камере б и камере 22 свободного ноздуха, а также натекания сетевого воздуха в камеру 22 благодаря дросселям 24 запуска. Под действием перепада давления клапан 9 перемещается в сторону седла 10 и канала 18, открыная поступление сетевого воздуха через канал 21 н камеры 22 и .б, увеличивая в последней противодавление, чем обуславливается торможение ударника

2 в конце холостого хода.

После посадки на седло 10 клапан

9 закрывает канал 18, и поступление воздуха иэ предкэмеры 14 в канал 18 и камеру 5 прекращается.

Продолжая холостой ход, ударник

2 под действием сил торможения со стороны камер 6 и 22 останавливается и начинает ускоренное движений к инструменту 4, совершая рабочий ход., При ускоренном движении ударника

2 к инструменту 4 давление в камерах 6 и 22, а также в канале 21 постепенно снижается, а после открытия выпускного канала 25 оно понижается до уровня атмосферного. Силы

1065590

CKCJT7Ь|И

8юф» давления, действующие на клапан 9 со стороны канала 21, также существенно уменьшаются. После перекрытия ударником 2 выпускного канала 25 в камере 5 начинается сжатие отсеченного воздуха. Под действием возрастающего давления воздуха со стороны канала 18, обусловленного также натеканнем сетевого воздуха через дроссель 23 запуска в камеру 20, клапан 9 начинает перемещение в сторону седла 11 и перекрывает канал 21.

Через вырез 12 н открывшийся канал 18, камеру 20 и канал 19 сжатый воздух иэ гнезда-камеры 8 начинает поступать в камеру 5 холостого хода.

Преодолевая противодавление со стороны камеры 5, ударник 2 наносит удар по инструменту 4, после чего процесс повторяется с той лишь разницей, что в формировании силового импульса очередного холостого хода .

5 участвует и импульс отскока.

Конструкция пневматического молотка с шариковым распределением и вырезами в коробке в плоскости

10 обоих посадочных седел шариковых клапанов с выходом в предкамеру, а также с длиной и глубиной выре.зов больших диаметра шарикового клапана, позволяет повысигь надежность запуска и работы молотка, а также повысить его ударную мощность.

1065590

Фш7

Составитель Ю. Стрелов

Техред И,йетелева . Корректор A. Тяско

Редактор О. Бугор

° ФМ

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 11019/36 Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5