Воздухораспределительное устройство пневматических машин ударного действия

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

««745670

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.01.77 (21) 2440929/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 25 D 17/00

Гасударственный камнтет

СССР

h0 делам нэааретеннй н аткрытнй (53) УДК 622.233.

52 85(088 8) Опубликовано 07.07.80. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 1?.07.80

П. А. Маслаков„Н. А. Клушин, Л. А. Юрьев, В. И. Кокарев, В. Е. Килин, А. Г. Галимов, О. Я. Сутягин и О. А, Янковский (72) Авторы изобретения

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР и Свердловское производственное объединение

«Пневмостроймашина (71) Заявители (54) ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ПНЕВМАТИЧЕСКИХ МАШИН УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

20

Изобретение относится к пневматическим машинам ударного действия и может найти применение в литейном производстве на машиностроительных предприятиях, в строительстве и других отраслях народного хозяйства.

Известно воздухораспределительное устройство пневматических машин ударного действия, содержащее камеру, которая подводящими каналами сообщена с источником сжатого воздуха, а отводящими — с полостями машины. В камере с возможностью ограниченного перемещения размещен скользяще уплотненный по наружной цилиндрической поверхности распределительный элемент, торцовые поверхности которого являются рабочими и пред11азначены для перекрытия отводящих каналов и переключения потока сжатого воздуха. Между торцовой рабочей поверхностью распределительного элемента и торцовой поверхностью камеры, на которую выходят отводящие каналы, образован дроссель в виде калиброванного зазора (1).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием прецизионных трущихся поверхностей и необходимостью точно выдерживать калиброванный зазор между камерой и распределительным элементом, т. е. ход распределительного элемента. Обычно его величина не превышает 2 мм, а отклонения не должны превышать 2 кл. точности. Это снижает и надежность устройства в ра6оте из-за попадания в него инородных тел и образования пригара на рабочих поверхностях.

Наиболее близким к изобретению является воздухораспределительное устройство пневматических машин ударного действия, содержащее камеру, которая подводящими каналами сообщена с источником сжатого воздуха, а отводящими — с полостями машины. В камере расположены распределительный элемент, имеющий торцовые рабочие поверхности для перекрытия отводящих каналов, и дроссель в виде калиброванного зазора, образованный торцовой рабочей поверхностью распределительного элемента и торцовой поверхностью камеры, на которую выходят отводящие каналы (2) .

Недостатком этого устройства является также нетехнологичность, обусловленная необходимостью точного получения требуемо745670

40 лость 2, а в средней части гильзу 6. Шток 4, 45

5О

55 го зазора. Наличие смазки в сжатом воздухе и работа в запыленной атмосфере приводят к образованию пригара на поверхностях дросселя. Пригар уменьшает зазор, что приводит к уменьшению количества поступающего в полости машины сжатого возснижая надежность машины. Кроме того, устройство непроизводительно расходует сжатый воздух, что приводит к появлению шума.

Целью изобретения является повышение технологичности изготовления и надежности в работе воздухораспределительного устройства пневматических машин ударного действия с одновременным снижением расхода сжатого воздуха, шума и вибрации.

Указанная цель достигается тем, что в воздухораспределительном устройстве дроссель образован нерабочей поверхностью распределительного элемента и внутренней поверхностью камеры, на которую выходят подводящие каналы.

Это позволит освободить зазор между рабочей поверхностью распределительного элемента на поверхности камеры, на которую выходят отводящие каналы, от функции дросселя, что дает возможность увеличить указанный зазор, т. е. ход распределительного элемента, и делать его менее точно. Функцию регулирования (дросселя) в этом случае будет выполнять другой зазор, образованный цилиндрическими поверхностями, что более просто.

На фиг. 1 изображена пневматическая трамбовка с воздухораспределительным устройством, продольный разрез; на фиг. 2— часть поршня с распределительным элементом пневматической трамбовки.

Пневматическая трамбовка имеет корпус

1, в верхней части которого имеется полость 2, постоянно сообщенная с источником сжатого воздуха. В канале корпуса 1 размещен с возможностью перемещения поршень 3 со штоком 4, скользяще уплотненным в нижней части корпуса и на конце которого закреплен рабочий наконечник (на черт. не показано). В верхней части поршень 3 имеет хвостовик 5, входящий в похвостовик 5 и гильза 6 образуют камеру 7, в которой с возможностью перемещения расположен распределительный элемент 8. Камера 7 подводящими каналами 9 сообщена с полостью 2 и далее с источником сжатого воздуха. В гильзе 6 выполнены каналы

10 для сообщения камеры 7 с полостью 11 рабочего хода, а в штоке 4 — каналы 12 для сообщения камеры 7 с полостью холостого хода 13.

Распределительный элемент 8 имеет рабочую поверхность 14, предназначенную для перекрытия отводящих каналов 10 при прилегании ее к поверхности 15 гильзы 6, и рабочую поверхность 16 для перекрытия отво50

15 ю п эю дящих каналов 12 при прилегании ее к поверхности 17 штока 4.

На входе подводящих каналов 9 в камеру 7 образован дроссель 18 в виде калиброванного зазора между внутренней нерабочей поверхностью 19 распределительного элемента 8 и наружной поверхностью 20 хвостовика 5, на которую выходят подводящие каналы 9. Дроссель 18 предназначен для регулирования количества сжатого воздуха, поступающего в полости 11 и 13.

В исходном состоянии поршень 3 находится в верхнем положении, а распределительный элемент 8 — в нижнем. При этом полость 11 рабочего хода каналами 10 сообщена с камерой 7 и далее через дроссель

18 и каналы 9 с источником сжатого воздуха. Полость холостого хода 13 сообщена с атмосферой выхлопными отверстиями 21. . Воздухораспределительное устройство пневматической машины ударного действия может быть размещено отдельно от поршня и применено в машинах с радиальным или осевым подводом сжатого воздуха.

Пневматическая трамбовка работает следующим образом.

При включении трамбовки сжатый воздух из полости 2 по каналу 9 поступает в камеру 7 через дроссель 18, а из камеры

7 по каналам 10 в полость 11 рабочего хода. Полость 13 холостого хода изолирована распределительным элементом 8 от камеры

7 и сообщена с атмосферой выхлопными отверстиями 21.

Под действием сжатого воздуха сверху поршень 3 двигается вниз. После перекрытия выхлопных отверстий 21 в полости 13 происходит сжатие отсеченного в ней воздуха, и давление повышается. При этом повышается давление и на рабочую поверхность 16 распределительного элемента 8, передаваемое через каналы 12. Продолжая двигаться вниз поршень 3 открывает выхлопные отверстия 21, из полости 11 производится выхлоп, и давление в ней падает практически до атмосферного. Давление в камере 7 также падает за счет того, что проходное сечение каналов 10 намного больше проходного сечения дросселя 18. Сила, действующая на распределительный элемент 8 сверху со стороны рабочей поверхности 14, уменьшается. В некоторый момент времени сила, действующая на распределительный элемент 8 снизу, превысит силу, действующую на элемент 8 сверху, и последний начнет перемещаться вверх.

После соприкосновения рабочей поверхности 14 распределительного элемента 8 с поверхностью 15 каналы 10 будут изолированы от камеры 7, и поступление сжатого воздуха в полость 11 рабочего хода прекратится. По открывшимся каналам 12 сжатый воздух через дроссель 18 и камеру 7 поступает в полость 13 холостого хода.

745670

Формула изобретения

/5

9

/Я

Йсг.2

Риг.1

Составитель В. Сафонов

Редактор Т. Рожкова Техред К. Шуфрич Корректор Н. Григорук

Заказ 3864/11 Тираж 1033 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжая двигаться вниз, поршень 3 рабочим наконечником (на чертеже не показан) нанесет удар по трамбуемому материалу и под давлением сжатого воздуха со стороны полости 13 холостого хода начнет двигаться вверх.

После перекрытия выхлопных отверстий

21 в полости 11 происходит сжатие отсеченного в ней воздуха, а после их открытия— выхлоп из полости 13. Давление в полости

11 повышается, а в полости холостого хода падает. Соответственно повышается давление на рабочую поверхность 14 распределительного элемента 8, а давление на его рабочую поверхность 16 падает. Когда сила, действующая на распределительный элемент 8 сверху, превысит силу, действующую на него снизу, элемент 8 начнет перемещаться вниз. Далее процесс повторяется.

Предлагаемое воздухораспределительное устройство дешевле в изготовлении на 10% и во время работы имеет на 15% меньше отказов. При прочих равных условиях расход сжатого воздуха снижен с 0,8 до

0,6 м /мин, что привело к снижению аэродинамического шума в нормируемом спектре частот. Все это позволяет снизить затраты на изготовление и обслуживание на 60 руб.

6 в год на одну машину и оздоровить условия труда.

Воздухо распределителькое устройство пневматических машин ударного действия, содержащее камеру, соединяющую попеременно подводящими каналами с источником сжатого воздуха, а отводящими с полостями машины, размещенные в камере распределительный элемент, имеющий рабочие поверхности для перекрытия отводящих каналов и нерабочие поверхности, и дроссель в виде калиброванного зазора, отличающееся тем, что, с целью улучшения технологичности изготовления и надежности устройст

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе о

1. Патент Франции № 1457415, кл. В 25 D 17/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР № 525071, кл. В 25 D 17/00, 30.10.73 (прототип) .