Бесклапанный пневмоударник

 

Изобретение относится к области горной пром-ти и позволяет повысить ударную мощность за счет увеличения энергии и силы ударов. Корпус 1 с размещенным внутри него поршнем-ударником (ПУ) 2 образуют камеры (К) ра- , бочего 11 и холостого 12 хода. Корпус 1 имеет воздухоподводящие, напорный и выхлопной каналы и проточки 8,9 и 14, а ПУ 2 - наружную проточку 7, внутреннюю расточку и центральное отверстие 17. В корпусе 1 со стороны камеры Т1 установлена задняя крьппка 3, в которой размещен золотник 5 со штоком 18. На нем установлена с возможностью свободного перемещения упруго-гибкая рукавная оболочка (РО) 4. Внутренняя полость РО 4 сообщена каналом 10 и проточкой 7 с напорным каналом, а через золотник 5 - с К 12. В нижней части корпуса 1 установлен рабочий инструмент 6. Холостой ход (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 Е 21 С 3/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ 1 (21) 3950216/22-03 (22) 06.09.85 (46) 23,04.87. Бюл. N - 15 (75) С.Т. Нургалиева (53) 622.233.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 696153, кл. E 21 С 3/24, 1978.

Бегагоен И.А,, Дядюра А.Г., Бежан А.И. Бурильные машины. М.: Недра, 1972, с. 225. (54) БЕСКЛАПАННЫИ ПНЕВМОУДАРНИК (57) Изобретение относится к области горной пром-ти и позволяет повысить ударную мощность за счет увеличения энергии и силы ударов. Корпус 1 с размещенным внутри него поршнем-ударÄÄSUÄÄ 1305336 А1 ником (ПУ) 2 образуют камеры (К) ра-, бочего 11 и холостого 12 хода. Корпус

1 имеет воздухоподводящие, напорный и выхлопной каналы и проточки 8,9 и

14, а ПУ 2 — наружную проточку 7, внутреннюю расточку и центральное отверстие 17.В корпусе 1 со стороны камеры Т1 установлена задняя крьппка

3, в которой размещен золотник 5 со штоком 18, На нем установлена с возможностью свободного перемещения упpyro-гибкая рукавная оболочка (PO) 4.

Внутренняя полость PO 4 сообщена каналом 10 и проточкой 7 с напорным каналом, а через золотник 5 — с К 12.

В нижней части корпуса 1 установлен а рабочий инструмент 6. Холостой ход

1305336

ПУ осуществляется за счет расширения воздуха в К 12 и в полости PO 4, В конце холостого хода РО 4 заталкивается в полость крышки 3. Рабочий ход осуществляется за счет расширения воз. чуха в К 11. При этом воздух поступаИзобретение относится к горной промышленности, в частности к пневмоударным механизмам для бурения шпуров и скважин.

Цель изббретения — повышение ударной мощности пневмоударника за счет увеличения энергии и частоты ударов;

На чертеже изображен бесклапанный пневмоударник в момент нанесения поршнем удара по хвостовику.

Бесклапанный пневмоударник состоит из корпуса 1, поршня-ударника 2 с внутренней расточкой, задней крышки

3, упругогибкой рукавной оболочки 4,, золотника 5, рабочего инструмента 6. .,На поршне 2 выполнена наружная проточка 7, которая постоянно сообщена с напорным каналом через кольцевую проточку 8 корпуса 1. Кольцевая проточка 9 корпуса 1 через канал 10 сообщена с внутренней полостью оболочки 4.

Оболочка 4 расположена в камере 11 рабочего хода. Внутреняя полость оболочки 4 при верхнем положении золотника 5 сообщена с камерой 12.холостого хода корпуса 1 через канал 13.

Камера 11 рабочего хода корпуса 1 сообщена с воздушной сетью черезкольцевые проточки 8 и 14 корпуса 1 и наружную проточку 7 поршня 2. С атмосферой камера 12 холостого хода корпуса

1 сообщена через отверстие 15 в корпусе

1 и кольцевую проточку 16 поршня 2,. а камера 11 рабочего хода корпуса 1 через центральное отверстие 17 порш- ня 2, начиная с момента выхода из центрального отверстия 17 штока 18 золотника 5 в конце рабочего хода поршня 2. При этом, для исключения вероятности и сообщения внутренней полости оболочки 4 с камерой 11 рабочего хода корпуса 1, шток 18 по скользящей посадке пропущен через втулку ет в полость РО 4. Она распрямляется и вытесняет воздух из К 11. В результате в К 11 создается избыточное давление, что способствует дальнейшему перемещению ПУ 2 в направлении ра6очего инструмента 6. 1 ил.

19 оболочки 4. Для возвратного перемещения золотника 5 вниз после сообщения камеры 11 рабочего хода корпуса 1 с атмосферой, полость 20, кото1 рая образована при взаимодействии золотника 5 с задней крышкой 3, постоянно сообщена с воздушной сетью через канал 21 и кольцевую проточку 8.

Устройство работает следующим об10 разом.

На чертеже показано начало холостого хода поршня 2 после его соударения с рабочим инструментом 6.

Холостой ход поршня складывается

15 из четырех стадий.

1-я стадия. После соударения с рабочим инструментом.6 поршень 2 совершает отскок. С данным моментом совпадает перемещение золотника 5 вверх

20 под давлением сжатого воздуха во внутренней полости оболочки 4, после чего сжатый воздух из проточек 8 и 9 корпуса 1 и из внутренней оболочки полости 4 через канал 13 направляется в

25 камеру 12 холостого хода корпуса 1.

Первая стадия перемещения поршня в направлении холостого хода заканчивается разобщением наружной проточки 7 поршня 2 от проточки 9 корпуса 1 и

ЗО закрытием центрального отверстия 17 поршня 2 штоком 18 золотника 5.

2-я стадия. Поршень 2 продолжает перемещаться в направлении холостого хода за счет расширения аккумулиро35 ванного в камере 12 холостого хода и во внутренней полости оболочки 4 сжатого воздуха. После снижения давления во внутренней полости оболочки

4 до определенного уровня, золотник

49 5, под действием силы сжатого воздуха, поступающего из проточки 8 через канал 2 1 в полости 20, опускается вниз, перекрывая вход канала 13 во

ВНИИПИ Заказ 1405/29

Тираж 455 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13053 внутреннюю полость оболочки 4. Вторая стадия заканчивается в начале сообщения наружной проточки 7 поршня 2 с проточкой 14 корпуса

3-я стадия. Сжатый воздух через проточки 8 и 14 корпуса 1 и наружную проточку 7 поршня 2 поступает в каме- ру 11 рабочего хода корпуса 1. Под действием силы сжатого воздуха в камере 11 рабочего хода золотник 5 под- 10 нимается вверх и остаток воздуха во внутренней полости оболочки 4 выдавливается через канал 13 в камеру 12 холостого хода, При этом в камерах

11 и 12 корпуса 1 устанавливается 15 приблизительно одинаковое давление, поэтому поршень 2 в этой стадии r ремещается по инерции, не испытывая тормозящего действия воздуха со стороны камеры 11 рабочего хода. Стадия 20 заканчивается заталкиванием оболочки

4 в полость задней крышки 3 при верхнем положении золотника 5.

4-я стадия. Начинается с сообщения камеры 12 холостого хода корпуса

1 через отверстия 15 и проточку 16 поршня 2 с атмосферой. Поршень 2 под действием давления сжатого воздуха в камере 11 рабочего хода проходит тормозной путь до полной остановки. 30

Рабочий ход поршня складывается из 3-х стадий.

1-я стадия. Под давлением сжатого воздуха в камере 11 рабочего хода корпуса 1 поршень 2 совершает уско- 35 ренное перемещение в .направлении рабочего хода. Прекращается сообщение камеры 12 холостого хода корпуса 1 с атмосферой. Стадия заканчивается разобщением наружной проточки 7 поршня 40

2 от проточки 14 цилиндра 1.

2-я стадия. Поршень 2 перемещается за счет расширения аккумулированного в камере 11 рабочего хода корпуса 1 сжатого воздуха. В середине этой45 стадии, после снижения давления в камере 11 рабочего хода до определенного предела, под действием давления сжатого воздуха в полости 20 золотник 5 опускается вниз, перекрывая 50 вход канала 13 во внутреннюю полость оболочки 4. Стадия заканчивается началом сообщения наружной проточки 7

36 4 поршня 2 с проточкой 9 цилиндра 1 и началом выхода штока 18 золотника 5 из центрального отверстия 17 поршня

2, т ° е. началом сообщения камеры 11 корпуса 1 с атмосферой.

3-я стадия. Сжатый воздух через проточки 8 и 9 ципиндра 1 и наружную проточку 7 поршня 2, канал 10 поступает во внутреннюю оболочку 4 полости. Оболочка 4, выпрямляясь, вытесняет отработанный воздух из камеры 11 рабочего хода в центральное отверстие

17 поршня 2, создавая тем самым в камере 11 рабочего хода некоторое избыточное давление, способствующее дальнейшему перемещению поршня в направлении рабочего инструмента. К моменту нанесения поршнем удара по рабочему инструменту 6, под действием давления во внутренней полости оболочки

4, золотник 5 перемещается вверх и сжатый воздух через канал 13 поступает в камеру 12 холостого хода корпуса 1, после чего повторяется первая стадия холостого хода.

Формула из обрете ния

Бесклапанный пневмоударник, включающий корпус с воздухоподводящими каналами и проточками, поршень-ударник с наружной проточкой, внутренней расточкой и центральным отверстием, размещенный внутри корпуса и образующий с ним камеры рабочего и холостого хода, заднюю крышку со штоком, установленную в корпусе со стороны камеры рабочего хода, напорный и выхлопной каналы и рабочий инструмент, отличающийся тем, .что, с целью повышения ударной мощности за счет увеличения энергии и частоты ударов, он снабжен связанным со штоком золотником, размещенным в задней крышке, и установленной на штоке с возможностью свободного перемещения упругогибкой рукавной оболочкой, внутренняя полость которой сообщена посредством одного из каналов корпуса и проточки на поршне с напорным каналом, а через золотник — с камерой холостого хода.