Пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

<51) 4 Е 21 С 3/24 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1129343 (21) 4236348/22-03 (22) 24.04.87 (46) 30 ° 03 ° 89. Вюл. Р 1 2 (71) Новосибирский инженерно-строи.тельный институт им. В.В.Куйбышева и Новосибирский институт инженеров железнодорожного транспорта (72). Э.А.Абраменков и Г.Ф.Тимофеев (53) 622.233.51(088.8)

I (56) Авторское свидетельство СССР

У 1129343, кл. Е 21 С 3/24, 1983.

„„Я0„„1469120 А 2 (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК С ДРОСCEJIhHHM ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к горной промьпш1енности. Цель изобретения повышение энергии удара за счет не:М линейного изменения давления и объема накопительной камеры при одновременном снижении уровня вибрации. Молоток имеет цилиндр 1, ударник 2, полости рабочего 5 и холостого 6 ходов и накопительную камеру 10, отделенную от полости 5 цилиндрической перфорированной перегородкой 11. С

" thy

1469120 наружной стороны перегородки 11 и концентрично ей установлена дополнительная перегородка в виде эластичной втулки 12 и в ней ярусами выполнены радиальные отверстия 13. При работе молотка и цикличном движении

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к пневматическим молоткам с дроссельным воздухораспределением.

Цель изобретения — повышение энергии удара за счет нелинейного изменения давления и объема накопительной камеры при одновременном снижении уровня вибрации.

На фиг. 1 показан пневматический молоток, разрез, на фиг. 2 — момент работы накопительной камеры в конце холостого хода ударника.

Пневматический молоток с дроссель- 15 ным воздухораспределением состоит из цилиндра 1, ударника 2, рукоятки 3, рабочего инструмента 4. Ударник 2 разделяет центральный канал цилиндра

1 на полости рабочего 5 и холостого 20

6 ходов. Дроссельные каналы 7 и 8 предназначены для подвода сетевого воздуха соответственно в полости рабочего 5 и холостого б ходов, Выхлопной канал 9 служит для периодическо- 25

ro сообщения полостей 5 и б с атмосферой. 1(оаксиальнр полости 5 рабочего хода выполнена накопительная камера 10, отделенная от полости 5 рабочего хода цилиндрической перфори- 30 рованной перегородкой 11, с наружной стороны которой установлена дополнительная перфорированная перегородка в виде эластичной втулки 12.

Накопительная камера 10 соединена с полостью 5 рабочего хода отверстиями 13, расположенными в несколько ярусов в перегородке 11, причем проходные сечения отверстий 13 в ярусах уменьшаются в сторону рукоятки 3, а общая площадь проходных сечений отверстий 13 меньше площади поперечного сечения центрального канала. Во втулке 12 также выполнены радиальные отверстия 14. Рукоятка имеет пусковое приспособление 15. ударника часть объема воздуха дросселирует в накопительную камеру 10 через перегородку 11 и втулку 12 в том или ином направлении, способствуя дополнительному разгону или замедлению хода ударника 2. 2 ил.

Пневматический молоток с дроссельным воэдухораспределением работает следуннцим образом.

После, включения пускового приспособления 15 рукоятки 3 сетевой воздух по дроссельным каналам 7 и 8 одновременно поступает в полости 5 и

6. Поскольку полость 5 соединена выхлопным каналом 9 с атмосферой, давление в ней будет близким к атмосферному. В замкнутой полости 6 по мере натекания сетевого воздуха давление будет расти. За счет разницы давлений на торцы ударника 2, последний начинает движение в.сторону полости

5, выполняя холостой ход.

После перекрытия выхлопного канала 9 ударник 2, продолжая движение вверх, начинает вжимать воздух, отсеченный в полости 5 и камере 1.0, а также воздух, натекающий через дроссельный канал 7. После вскрытия нижним торцом ударника 2 выхлопного канала 9 из полости 6 холостого хода происходит выхлоп и давление в ней устанавливается близким к атмосферному. Дальнейшее движение ударника

2 происходит за счет разницы действующих на него сил.

По мере движения ударника 2 вверх воздух из накопительной камеры 10 за счет избыточного давления перетекает через отверстия 13 в полость 5 рабочего хода, способствуя некоторому увеличению давления в ней. При дальнейшем движении ударника 2 вверх имеет место обратное перетекание воздуха иэ полости 5 в камеру 10, что обеспечивает замедление роста давления в полости 5, и продвижение ударника 2 вверх до начала перекрытия отверстий 13 происходит с меньшим его торможением.

1469120

С момента перекрытия ударником

2 ярусов отверстий 13, в полости 5 интенсивно сжимается воздушная подушка. Имеющая место при этом нелинейность изменения объема и давления

5 в полости 5 рабочего хода и накопительной камере 10 объясняется следующим образом.

Вследствие податливости эластичной 1ц втулки 12 объем полости 5. рабочего хода несколько увеличивается (настолько же уменьшается объем накопи-. тельной камеры 10), благодаря чему нарастание давления в полости 5 рабочего хода и остановка ударника 2 в крайнем верхнем положении происходят плавно. Таким образом, к моменту остановки ударника 2 и началу рабочего хода изменяется форма накопительной камеры 10 (фиг. 2), ее объем уменьшен, а давление воздуха в ней увеличено.

Как только ударник 2 начинает движение вниз, выполняя рабочий ход, увеличивается объем полости 5 рабочего хода, а следовательно, должно уменьшиться давление в ней. Однако это не происходит, так как деформированная втулка 12 за счет более высокого давления в накопительной камере 10 восстанавливает свою первоначальную форму, и давление в полости

5 рабочего хода поддерживается достаточно высоким, способствуя интенсивному разгону ударника 2. Еще некоторое время (примерно 1/4 продолжительности рабочего хода) давление поддерживается высоким потому, что Tio мере продвижения ударника 2 вниз открываются яруса отверстий 13, сообщая полость 5 с камерой 10. Давление в них выравнивается за счет перетекания воздуха между ними. И только после этого начинается понижение давления в полости 5, обусловленное существенным увеличением ее объема.

Нелинейность изменения объема и давления в полости 5 рабочего хода и в накопительной камере 10 обеспечивается при холостом ходе понижением 50 давления воздуха в полости рабочего хода, а следовательно, снижением усилия на корпус при одновременном увеличении хода ударника 2. Нелинейность при рабочем ходе обеспечивается некоторым повышением давления за счет притока воздуха из накопительной камеры 10 при одновременном увеличении среднего давления по пути.

После перекрытия нижним торцом ударника 2 выхлопного канала 9 в полости 6 начинается сжатие отсеченного и натекающего через дроссельный канал 8 воздуха. С момента открытия верхним торцом ударника 2 канала 9 начинается выхлоп из полости 5. Давление в ней резко понижается до атмосферного, а в камере 10, вследствие малости проходных сечений отверстий 13, давление удерживается близким к давлению, предшествовавшему выхлопу из полости 5.

3а короткий промежуток времени, пока полость 5 сообщена с атмосферой (0,1-0,05 времени цикла), давление в камере 10 не успевает снизиться до атмосферного, и этот воздух используется в следующем рабочем цикле. Преодолевая сопротивление сжимаемого в полости 6 воздуха, ударник

2 наносит удар по хвостовику инструмента 4 и под действием сжатого воздуха и импульса отскока начинает холостой ход.

При установившемся режиме процесс повторяется.

Формула изобретения

Пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением по авт.св.

N- 1129343, отличающийся тем, что, с целью повышения энергии удара за счет нелинейного изменения давления и объема накопительной камеры при одновременном снижении уровня вибрации, молоток снабжен дополнительной перегородкой, которая выполнена в виде эластичной втулки, причем последняя установлена в накопительной камере концентрично основной перегородке, при этом в эластичной втулке выполнены радиальные отверстия.

1469120

Составитель B. Захаров

Техред M.Õîäàíè÷ Корректор М.Максимишинец

Редактор И.Касарда

Заказ 1333/35 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101