Пневматическая машина ударного действия

 

Изобретение относится к горной технике , в частности к пневматическим машинам ударного действия, применяемым в горном деле, строительстве, машиностроении и других отраслях народного хозяйства. Цель - повышение эффективности работы при одновременном снижении уровня шума. Машина содержит камеру (К) холостого хода. ствол 1 из двух концентрических цилиндров 2 и 3 с выхлопными отверстиями 5 и 6. Между ними образована кольцевая полость (КП) 4, в которой установлен перепускной элемент в виде зафиксированной от поворота диафрагмы 13 с гибкой стенкой 14, сообщающий между собой выхлопные отверстия 5 и 6. Цилиндр 3 выполнен со стороны КП 4 с охватывающей выхлопное отверстие 6 цилиндрической проточкой 16 и образует с диафрагмой 13 замкнутую полость 17. На наружной поверхности диафрагмы 13 выполнены продольные пазы 19. Радиусы цилиндров 2 и 3. проведенные через центры выхлопных отверстий 5 и 6, размещены под углом друг к другу. При подаче сжатого воздуха в КП 4 или в К 9 рабочего хода ударник 7 движется возвратно-поступательно и наносит удары по хвостовику 10. При этом воздух попадает в полость 17. меняет в ней направление, движется в сторону отверстия 5, расширяется в нем. благодаря чему уменьшается уровень шума. Воздух, деформируя стенку 14 в пазах 19. перекрывает отверстия 6, обеспечивая повышенное давление в К 8. 7 ил. Ё X О 00 00 Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4605714/03 (22) 15.11.88 (46) 07.01.92. Бюл. N. 1 (71) Московское научно-производственное обьединение по механизированному строительному инструменту и отделОчным машинам (72) И.B.Íèêîëàåâ. M.Â.Âëàäoâ, А.И.Ледников, Л.А.Горник, А.В.Чернышев и С.В.Рыбаков (53) 622.233.52-85(088.8) (56) Патент ФРГ N. 2834961, кл. В 25 0 9/00. опублик. 1983.

Авторское свидетельство СССР

N . 1639135, кл. Е 21 С 3/24, 1987. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ МАШИНА УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к горной технике, в частности к пневматическим машинам ударного действия, применяемым в горном деле. строительстве, машиностроении и других отраслях народного хозяйства. Цель — повышение эффективности работы при одновременном снижении уровня шума. Машина содержит камеру (К) холостого хода,, . Ж,, 1703814 А1 (51)з Е 21 С 3/24, В 25 0 9/14 ствол 1 из двух концентрических цилиндров

2 и 3 с выхлопными отверстиями 5 и 6. Между ними образована кольцевая полость (КП)

4, в которой установлен перепускной элемент в виде зафиксированной от поворота диафрагмы 13 с гибкой стенкой 14. сообщающий между собой выхлопные отверстия 5 и 6. Цилиндр 3 выполнен со стороны КП 4 с охватывающей выхлопное отверстие 6 цилиндрической проточкой 16 и образует с ди афрагмой f3 замкнутую полость 17, На наружной поверхности диафрагмы 13 выполнены продольные пазы 19. Радиусы цилиндров 2 и 3, проведенные через центры выхлопных отверстий 5 и 6, размещены под углом друг к другу. При подаче сжатого воздуха в КП 4 или в К 9 рабочего хода ударник

7 движется возвратно-поступательно и наносит удары по хвостовику 10. При этом воздух попадает в полость 17, меняет в ней направление, движется в сторону отверстия

5, расширяется в нем, благодаря чему уменьшается уровень шума. Воздух, деформируя стенку 14 в пазах 19, перекрывает отверстия 6, обеспечивая повышенное давление в К 8. 7 ил.

1703814

Изобретение относи1ся к горной технике и, в частности к пневматическим машинам ударного действия, применяемым в горном деле, Строительстве, машиностроении и других отраслях народного хозяйства для разрушения различных пород, материалов и конструкций.

Цель изобретения — повышение эффективности работы при одновременном снижении уровня шума.

На фиг. 1 изображена предлагаемая пневматическая машина ударного действия, общий вид, продольный разрез; на фиг.

2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — конструкция. продольный разрез. вариант; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг, 3; на фиг. 5— пневматическая машина ударно о действия, продольный разрез, вариант; на фиг. 6 — разрез B-В на фиг. 5; на фиг. 7 — циклограмма работы предлагаемой машины ударного действия.

Пневматическая машина ударного действия (фиг, 1) содержит ствол 1, состоящий иэ двух цилиндров — наружного 2 и внутреннего 3. образующих кольцевую полость 4 (фиг, 1. 2). Цилиндры 2 и 3 имеют выхлопные отверстия 5 и 6, Во внутреннем цилиндре 3 размещен ударник 7, разделяющий его ствол на камеры обратного 8 и рабочего 9 хода, а в наружном цилиндре 2 установлен хвостовик 10 рабочего инструмента. В задней части ствола 1 размещено воздухораспределительное устройство 11 для попеременной подачи сжатого воздуха из патрубка 12 в камеры рабочего 9 и обратного 8 хода через питающий канал, образованный кольцевой полостью 4.

Выхлопные отверстия 5 и 6 сообщаются между собой посредством перепускного элемента в виде кольцевой диафрагмы 13 (фиг. 1, 2) со стенкой 14 и полками 15, размещенной в кольцевой полости 4 и зафиксированной от проворота, например, с помощью клеевого соединения (не показано). Для установки диафрагмы 13 на наружной стенке внутреннего цилиндра 3 выполнена кольцевая проточка 16 (фиг. 1) в зоне выхлопного отверстия 6, образующая со стенкой 14 и полками 15 диафрагмы 13 замкнутую кольцевую полость 17, Стенка 14 диафрагмы имеет отверстие или перфорацию 18, сообщающее полость 17 с выхлопнъ м отвеостием 5 наружного цилиндра 2, Радиусы r>, ц,(фиг.2) цилиндров 2 и 3, проходящие через центры выхлопных отверстий 5 и 6, расположены под углом друг к другу. Это обеспечивает эффективное шумоглушение благодаря расширению воздуха в кольцевой полости 17 и повороту

40 потока, что ведет к увеличению потерь его энергии.

На противоположной кольцевой проточке поверхности стенки 14 диафрагмы 13 выполнены продольные пазы 19, обеспечивающие непрерывность питающего канала камеры S обратного хода.

Диафрагма 13 может быть выполнено из упругого материала (резины. пластмассы).

Стенка 14 диафрагмы 13 выполнена гибкой и может легко деформироваться под действием давления сжатого воздуха.

На фиг, 3 и 4 показан узел 1, иллюстрирующий вариант выполнения диафрагмы 13 и цилиндра 2, где одинаковые детали обозначены теми же позициями. Разница заключается в том, что на наружной поверхности стенки 14 диафрагмы 13 выполнен выступ

20, а на внутренней поверхности наружного цилиндра 2 — паз 21, в который входит этот выступ, Это предотвращает поворот диафрагмы.

Как показано на фиг. 5 и 6, где одинаковые детали обозначены теми же позициями, кольцевая проточка 16 выполнена на внутренней поверхности наружного цилиндра 2 и образует замкнутую кольцевую камеру 17 со стенкой 14 и полками 15 диафрагмы 13, обращенными в другую сторону по сравнению с фиг. 1, 3. В остальном конструкция машины аналогична описанным выше. Выбор между двумя вариантами диктуется толщинами и диаметрами цилиндров 2 и 3 и зависит от параметров и назначения машины.

Предлагаемая пневматическая машина ударного действия работает следующим образом.

При подаче сжатого воздуха по патрубку 12 к воздухораспределительному устройству 11 воздух попеременно поступает в кольцевую полость 4 и в камеру 9 рабочего хода. обеспечивая возвратно-поступательное движение ударника 7, наносящего удары по хвостовику 10 рабочего инструмента.

При проходе ударника 7 мимо выхлопного отверстия 6 внутреннего цилиндра 3 воздух попадает в замкнутую кольцевую камеру 17, расширяется и движется по ней, меняя направление, в сторону выхлопного отверстия

5 наружного цилиндра 2. Если отверстие стенки 14 диафрагмы 13 выполнено в виде перфорации 18, как показано на фиг. 1 и 2. воздух дополнительно расширяется при попадании в отверстие 5. При этом снижается уровень шума благодаря расширению и изменению направления потока выхлопного воздуха.

1703814

На «г, 7 представлена цикло рамма работы машины, где P — - давление в камерах, а t — время цикла, Учас ок I-II представляет рабочий ход с н;,чалом выхлопа из рабочей камеры в момент II, а участок! Н11 — выхлоп до момента удара ill; участок 11НЧ вЂ” продолжение выхлопа е рабочей камере и выпуск в камеру обрзтного хода; участок IV-Ч вЂ” впуск воздуха в камеру обратного хода и сжатия воздушной подушки в камере рабочего хода; участок V-Vl — начало впуска воздуха в камеру рабочего хода.

Благодаря тому, что при впуске сжатого воздуха в камеру обратного хода воздух в пазах 19 деформирует гибкую стенку 14, диафрагмы 13, эта стенка перекрывает выхлопные отверстия 5 наружного цилиндра 2 или отверстия 6 внутреннего цилиндра 3 (показано пунктиром на фиг. 2, 4 и 6).

При этом обеспечивается повышенное давление воздуха в камере обратного хода, так как выхлоп из камеры обратного хода перекрыт (участок IV — Ч на фиг. 7, где пунктиром показан ход циклограммы без перекрытия выхлопа). В результате повышается давление сжимаемой в камере рабочего хода воздушной подушки, благодаря чему обеспечивается повышенное давление воздуха в начале рабочего хода (заштрихованный участок Ч-Vl на фиг. 7). При этом повышается эффективность машины, так как воздух из камеры обратного хода не сбрасывается, а используется для рабочего хода. При этом не происходит непро«зводительных потерь воздуха из камеры с бра но5 го хода при максимальном перепаде давления.

В вариантах, показанных на фиг. 3-6, работа пневматической машины ударного действия аналогична описанной выше.

10 Формула изобретения

Пневматическая машина ударного действия, содержащая ствол в виде двух концентричных цилиндров с выхлопными отверстиями, образующих между собой

15 кольцевую полость, и размещенный в кольцевой полости между цилиндрами перепускной элемент, сообщающий между собой выхлопные отверстия цилиндров, о т л и ч аю ща ю ща я с ятем, что, с целью повышения

20 эффективности работы и снижения шума, перепускной элемент выполнен в виде зафиксированной оси проворота кольцевой диафрагмы с гибкой стенкой, при этом один иэ цилиндров выполнен с охватывающей

25 выхлопное отверстие цилиндрической проточкой со стороны кольцевой полости, образующей замкнутую полость со стенкой диафрагмы, а на наружной поверхности диафрагмы выполнены продольные пазы, при30 чем радиусы цилиндров, проведенные через центры выхлопных отверстий, размещены под углом друг к другу.

1703814

1703814

1703814 о он сР а Г н3Р цр коох б

Составитель В.Зотов

Редактор В.Бугренкова Техред М.Моргентал Корректор Т,Палий

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

Заказ 47 Тираж Подписн.ое

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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