Пневматический ударный механизм

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

OH8CAHNE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11767342 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М К 3

Е 21 С 3/24

В 25 9 9/00 (22) Заявлено 070676 (21) 2371987/03 с присоединением заявим Ко— (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 300 80, Бюллетень Hо36

Дата опубликования описания ОЫ 080 (53) УДК 622 ° 233 ° .52-85(088.8) (72) Авторы изобретения

А. М. Петреев, A. А. Липин, В. Д. Рабко и Г. И. Суксов

Институт горного дела Сибирского отделения AH СССР (71) ЗаявителЬ (54 ) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УДАРНИН МЕХАНИЗМ

Изобретение относится к пневматическим машинам ударного действия, которые могут быть использованы дЛя бурения шпуров в горной промышленности и строительстве. 5

Известен пневматический ударный механизм, включающий основной и вспомогательный поршни, размещенные в цилиндре, рабочие камеры и выхлопное окно (1) . 10

В этом механизме воздухораспреде- . ление осуществляется вспомогательным поршнем и размеры поршней не могут быть изменены без нарушения работы пневматического ударного механизма. 15

Указанная особенность ограничивает возможность повышения ударной мощ-,, ности.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является пневмати- 20 ческий ударный механизм, включающий основной и вспомогательный поршни со штоками, разделяющие полость цилиндра на переднюю, среднюю и заднюю ка-,. меры, и выхлопное окно, причем вспо- 25 могательный поршень имеет внутреннюю расточку, образующую полость между поршнями (21 .

В этом механизме открытие и закры- тие впускных и выпускных каналов 30

2 системы воздухораспределения осуществляется боковой поверхностью головки вспомогательного поршня. В связи с этим длина головки не может быть уменьшена без нарушения нормальной работы воздухораспределения. Это обстоятельство приводит к тому, что из-за большой длины головки поршень получается массивным. Meggy тем подобные двухпоршневые механизмы работают наиболее эффективно в том случае, когда массы обоих поршней близки °

В конечном счете указанная особенность этого механизма не позволяет уменьшить массу поршней и тем самым ограничивает возможность повышения ударной мощности.

Целью изобретения является повышение ударной мощности пневматического ударного механизма.

Поставленная цель достигается тем, что в стенке штока вспомогательного поршня выполнены каналы, периодически сообщающие полость между поршнями с передней камерой и выхлопным окном.

На чертеже изображен пневматический ударный механизм, продольный разрез.

767342

Механизм зсодержит корпус 1, инст-. румент 2, размещенный в передней части корпуса, вспомогательный поршень, включающий головку 3 и шток 4, и основной поршень, имеющий головку 5 и ударный шток 6. Внутренняя полость корпуса разделена поршнями на рабочие камеры 7-9: переднюю 7, среднюю 8 и заднюю 9. Канал 10 постоянно соединяет переднюю и заднюю камеры между собой и с магистралью сжатого возду. ха. Канал 11 сообщает через расточку

12 среднюю камеру с передней, когда вспомогательный поршень занимает положение противоположное инструменту.

Выхлоп из средней камеры осуществляется через выхлопное окно 13.

Пневматический ударный механизм работает следующим образом.

В указанном на чертеже положении поршней происходит их соударение. При этом средняя камера 8 через расточку

12 и канал 11 сообщена с передней камерой 7 и с магистралью сжатого воздуха. После соударения поршни двнжутся во взаимно противоположных направлениях. Основной поршень-назад, от инструмента, получив энергию при ударе от вспомогательного, а вспомогательный поршень-вперед, к инструменту, под действием силы, обусловленной разностью его площадей со стороны средней 8 и передней 7 камер. Результирующая сил давления сжатого воздуха, приложенных к основному поршню со стороны средней 8 и задней 9 камер, равна (или по крайней мере близка) нулю, так как площади с обеих сторон равны, а давление одинаково. По мере перемещения вспомогательного поршня произойдет перекрытие канала 11, а затем его совмещение с выхлопным окном 13. Произойдет выхлоп иэ средней камеры 8, движение поршней затормозится, а затем под действием давления в передней 7 и задней 9 камерах движение поршней сменится на обратное.

Основной поршень будет двигаться в сторону инструмента, а вспомогательный — навстречу основному поршню. Соответствующим выбором параметров системы обеспечивается необходимый сдвиг по фазе в движении поршней так, что вначале основной поршень закончит свой рабочий ход и нанесет удар по инструменту 2 и только после этого вспомогательный поршень своей головjcaA 3 в конце обратного хода ударит по головке 5 основного поршня и сообщит ему энергию, необходимую для обратного хода. После этого цикл повторяется.

Приведенное конструктивное решение позволяет повысить ударную мощность механизма за счет уменьшения массы

15 головки вспомогательного поршня, а следовательно, и массы основного поршня, так как подобный механизм имеет наиболее рациональные параметры в случае равенства масс поршней.

Формула изобретения

Пневматический ударный механизм, включающий основной и вспомогательный поршни со штоками, разделяющие полость цилиндра на переднюю, среднюю и заднюю камеры, и выхлопное окно, причем вспомогательный поршень имеет внутреннюю расточку, образующую полость между поршнями, о т л и ч а юЗ() ц и и с я тем, что, с целью повышения ударной мощности механизма, в стенке штока вспомогательного поршня выполнены каналы, периодически сообщающие полость между поршнями с neÇ5 редней камерой и выхлопным окном.

Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе

1. Оситинский Б. Л. Бурильная машина с бесклапанным двухпоршневым ударником. — "Проектирование и строительство угольных предприятий", 1965, 9 10 (82).

2. Авторское свидетельство СССР

9 502114, кл. < 21 С 3/24, 1971 (про45 тотип).

767342

Заказ 7159/29

Тираж 626

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Корчаков

Редактор 3. Ходакова Техред Е.Гаврылешко Корректор 8. Бабинец