Пневматический молоток

 

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК, содержащий рабочий инструмент, рукоять в верхней части корпуса, имеющего камеры холостого и рабочего хода, сообщенные с выходами каналов впуска рабочего агента, ударник с каналом перепуска , выходящим на баковую поверхность ударника и его ближайший к рабочему инструменту торец, и выполненную в камере рабочего хода выточку корпуса, блкясайшая к рукояти отсечная кромка которой размещена с возможностью ее перекрытия другим торцом ударника, отличающийс я тем, что, с целью повышения энергии единичного удара путем осуществления перепуска в средней стадии хода ударника, выход канала впуска рабочего агента в камеру рабочего хода смещен при одном из крайних положений ударника в {аправлении верхней части корпуса относительно ближайшей к рукояти отсечной кримки выточки л корпуса, причем на боковой поверхности ударника выполнена проточка, которая соединена с каналоьт перепуска.

СОЮЗ GOBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Е 21 С 3/24

13 ó>

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3584024/22-03 (22) 27.04.83 (46) 23.09.84. Бюл. й- 35 (72) Э.А.Абраменков, А.Г.Богаченков и Н.А.Клушин (71) Новосибирский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-строительный институт им. B.Â.Kóéábøåâà (53) 622.233.51(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 751984, кл. Е 21 С 3/24, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М- 3515065, кл. Е 21 С 3/24, 1982 (прототип). (54)(57) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК, содержащий рабочий инструмент, рукоять в верхней части корпуса, имеющего камеры холостого и рабочего хода, сообщенные с выходами каналов впуска рабочего агента, ударник с каналом пе„„SU„„1114790 A репуска, выходящим на боковую поверхность ударника и его ближайший к рабочему инструменту торец, и выполненную в камере рабочего хода выточку корпуса, ближайшая к рукояти отсечная кромка которой размещена с воэможностью ее перекрытия другим торцом ударника, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения энергии единичного удара путем осуществления перепуска в средней стадии хода ударника, выход канала впуска рабочего агента в камеру рабочего хода смещен при одном из крайних положений ударника в направлении верхней части корпуса относительно ближайшей к рукояти отсечной кромки выточки корпуса, причем на боковой поверхности ударника выполнена проточка, которая соединена с каналом перепуска.

1114

Изобретение относится к горной промыпленности, в частности к ручным пневматическим молоткам с бесклапанным воздухораспределением и пневмоударным машинам для разрушения скаль- 5 ных пород и мерзлых грунтов.

Известен пневматический молоток, содержащий корпус с воэцухоподводящими, импульсными, дроссельными каналами и центральным ступенчатым кана- 1о лом, в котором с возможностью возвратно-поступательного движения установлен ступенчатый ударник, выполненный с каналами. Ударник молотка образует с корпусом управляемую каме-15 ру рабочего хода, кольцевую камеру сетевого давления, постоянно соединенную с источником сжатого воздуха, аккумуляционную камеру, постоянно соединенную дроссельным каналом с ка-2р мерой сетевого давления, камеру ат мосферного давления и несколько камер глушения, сообщенных между собой и с камерой атмосферного давления посредством дросселей 513 . 25

Недостатком пневматического молотка является то, что импульс хвостового хода формируется лишь за счет камеры сетевого давления. Это обусловливает меньший ход ударника от инст- 3р румента, а следовательно, и меньшую величину рабочего хода, что приводит к уменьшению энергии единичного, удара.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо-35 му результату является пневматический молоток, содержащий рабочий инструмент, рукоять в верхней части корпуса, имеющего камеры холостого и рабочего хода, сообщенные с выходами 4 каналов впуска рабочего агента, ударник с каналом перепуска, выходящим на боковую поверхность ударника и его ближайщий к рабочему инструменту торец, и размещенную в камере рабоче-45 го <ода выточку, ближайшая к рукояти отсечная кромка которой размещена с воэможностью ее перекрытия другим торцом ударника (21.

Недостатком известного пневмати- 50 ческого молотка является то, что перепуск воздуха осуществляется в начальный момент движения ударника, что приводит к уменьшению его скорости и, соответственно, снижению энер- 55 гии единичного удара.

Цель изобретения — повьппение энергии единичного удара путем осуществ790 2 ления перепуска в средней стадии хода ударника.

Эта цель достигается тем, что в пневматическом молотке, содержащем рабочий инструмент, рукоять в верх" ней части корпуса, имеющего камеры холостого и рабочего хода, сообщен" ные с выходами каналом впуска рабочего агента, ударник с каналом перепуска, выходящим на боковую поверхность ударника и его ближайший к рабочему инструменту торец, и выполненную в камере рабочего хода выточку корпуса, ближайшая в рчкояти отсечная кромка которой размещена с воэможностью ее перекрытия другим торцом ударника, выход канала впуска рабочего агента в камеру рабочего хода смещен при одном из крайних положений ударника в направлении верхней части корпуса относительно ближайшей к рукояти отсечной кромки выточки корпуса, причем на боковой поверхности ударника выполнена проточка, которая сообщена с каналом перепуска.

На фиг. 1 показан пневматический молоток с частичным продольным разрезом, на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.

Пневматический молоток содержит корпус 1, в котором с возможностью

1возвратно-поступательного движения установлен ступенчатый ударник 2 с кольцевой проточкой 3, каналом 4 перепуска и каналом 5 впуска. В корпусе 1 выполнены выточки 6, размещенные в камере 7 рабочего хода ° Между ударником 2 и корпусом 1 образована кольцевая камера 8 сетевого давления, выполняющая функции камеры холостого хода. Камеры 8 и 9 разделены между собой кольцевым уплотняющим буртиком 11, а камеры 9 и 10 — кольцевым уплотняющим буртиком 12. В буртике 12 выполнены дроссельные каналы 13 выпуска, постоянно соединяющие камеры 9 и 10 между собой.

Корпус 1 имеет каналы 14 впуска, постоянно соединяющие посредством пускового устройства (не показано) сеть сжатого воздуха с кольцевой камерой 8 сетевого давления и каналами 15 выпуска для выпуска отработавшего воздуха иэ камеры 10 в атмосферу. Каналы 15 имеют ограждение в ви де разрезного кольца 16. Пневматический молоток имеет рабочий инструмент 17 и рукоять 18. Рабочий инст1114790 4 румент 17 удерживается относительно корпуса 1 концевой пружиной 19.

Выход 20 канала 15 выпуска размещен на верхнем торце 21 ступенчатого ударника 2, причем при верхнем крайнем его положении выход 20 расположен выше ближайшей к рукояти 18 отсечной кромки 22 выточки 6 в камере 7 рабочего хода. Проточка 3 на боковой поверхности 23 большей ступе- 10 ни 24 ударника 2 сообщена с каналом 4 перепуска, который, с другой стороны, выходит на торец 25 меньшей ступени 26 ударника 2. Рукоять 18 размещена на ° верхней 27 части корпуса 1. 15

Пневматический молоток работает следующим образом.

При включении пускового устройства рукояти 18 сжатый воздух поступает по каналу 14 в камеру 8 сетевого давления (в соответствии с положением ударника, изображенньм на фиг.1).

Под действием импульса давления со стороны камерь; 6 ударник 2 начинает перемещаться от хвостовика 28 рабоче-2s го инструмента 17, совершая холостой ход. При этом воздух, находящийся в камере 7 рабочего хода вытесняется в атмосферу посредством выточки 6, кольцевой проточки 3, канала 4 пере- 30 пуска, камеры 10 выпуска и канала 15 выпуска.

После прохождения радиальным входом 29 канала 5 впуска уровня уплот няющего буртика 11 начинается впуск 35 сетевого воздуха из камеры 8 сетевого давления в камеру 7 рабочего хода.

В момент начала вскрытия радиального входа 29 канала 5 в камеру 8 сетевого давления ударник 2 боковой поверх- 40 ностью 23 большей ступени 24 отсекает выточку 6 от камеры 7 рабочего хода, вследствие чего дальнейшее перетекание воздуха из камеры 7 рабочего хода в атмосферу прекращается. Так 45 как рабочая площадь ударника 2 со стороны камеры 7 рабочего хода бопьше, чем со стороны камеры 8 сетевого давления, то под действием большего импульса силы давления со стороны 50 камеры 7 рабочего хода ударник тормозится и останавливается. Сразу же под действием силы давления со стороны камеры 7 рабочего хода ударник 2 начинает двигаться в сторону 55 хвостовика 28 рабочего инструмента 17, совершая рабочий ход. По части хода, после вскрытия поверхностью 23 боль" шей ступени 24 ударника 2 выточки 6, начинается перепуск воздуха иэ камеры 7 рабочего хода в камеру 10 выпуска посредством выточки 6, кольцевой проточки 3 и канала 4 перепуска.

Перетекание части воздуха иэ камеры 7 рабочего хода в камеру 10 выпуска не приводит к существенному уменьшению импульса рабочего хода ударника 2, поскольку скорость рабочего хода ударника 2 велика, а следовательно, время сообщения камеры 7 рабочего хода с каналом 4 выпуска мало. При этом время перепуска при холостом ходе больше в 3-5 раз времени перепуска при рабочем ходе ударника 2.

В период рабочего хода, кроме того, не наблюдается значительное увеличение противодавления на ударник со стороны камеры 10 выпуска потому, что указанная камера и сообщенная с ней посредством дросселей 13 проточная камера 9 имеют значительный объем, причем суммарное проходное сечение дросселей 13 больше, чем у выпускного канала 15. При дальнейшем движении ударника радиальный выход канала 15 перекрывается уплотняющим буртиком 11, при этом доступ воздуха из камеры 8 сетевого давления в камеру 7 рабочего хода прекращается.

В момент, предшествующий удару, радиальный вход 29 канала 5 вскрывается в проточной камере 9, вследствие чего камера рабочего хода 7 частично опорожняется посредством канала 5 в камеру 9, причем опорожнение осуществляется плавно, вследствие наличия противодавления в камере 9.

Давление в проточной камере 9, а следовательно, и в камере 10 выпуска таким образом повышается, однако вследствие значительного объема данных камер и большой скорости ударника 2 при рабочем хоце это не приводит к существенному противодавлению на часть ударника 2 со стороны камеры холостого хода.

Преодолевая гротиводавление со стороны камеры 8 сетевого давления, ударник 2 наносит удар по хвостовику 28 рабочего инструмента 17.

Под действием импульсов давления со стороны камеры 8 сетевого давления и отскока ударник 2 начинает холостой ход. Поскольку начальная скорость холостого хода ударника 2 мала, то давление в камере 10 выпуска су-.

1114790

I филиал HIGI "Патент, г.уагород, ул.Проекгиая, 4 щественно увеличивается, так как указанная камера значительную часть времени холостого хода подпитывается посредством канала 4 перепуска воздуха из камеры 7 рабочего хода. Пе репущенный воздух, расширяясь в камере 10 выпуска, способствует увеличению импульса холостого хода ударника 2, что ведет к увеличению хода ударника 2 от инструмента 17. В период рабочего хода это ведет к увеличению рабочего хода ударника 2, а следовательно энергии единичного удара. Расширение воздуха в камере 10 выпуска способствует уменьшению давления воздуха на выпуске, что

5 снижает звуковую мощность молотка.

При использовании предлагаемого изобретения не только увеличивается энергия удара за счет совмещения

10 времени перепуска со средней стадией. хода ударника, но и уменьшается выхлопной шум.