Пневматический молоток

 

и18

Союз Соввтсннх

Соцнвпнстнчвскнх

Респубянк

ОП ИСАНИЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву М 659739 (22) Заявлено 271277 (21) 2563956/22-03 с прнсоеанненнем заявки М (23 } Приоритет (51)М. Кл.

Е 21 С 3/24

Е 21 С 37/22

В 25 D 9/00

9кударатвекыВ квинтет

СССР аа калаи изварвтеняй н атхрыткй (53) УДК 622.233.

° 52-85 (088. 8) Опубликовано 23.1 1.81. Бюллетень ¹ 43.

Дата опубликования описания 231181

Э.А. Абраменков, Б.Г.Гольдштейн, Ю.И. Лебедев, Л.Л. Лысенко, И.В. Николаев и Д.Г. Суворов (72) Авторы изобретения т1овосибирский инженерно-строительный институт им. В. В. Куйбышева (7!) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК

Изобретение относится к горным и строительным машинам ударного действия и может быть использовано при создании ручных пневматических молотков с бесклапанным воздухораспределением и ступенчатыми ударниками, а также тяжелых пневмоударных машин для разрушения скальных пород и мерзлых грунтов.

По основному авт.св. У 659739 3 вестен пневматический молоток, содер- жащий корпус с воздухоподводящими, выхлопными и центральным ступенчатым каналами, в котором с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлен ступенчатый ударник с

1S осевым, радиальным и дроссельными каналами, образующий с корпусом камеру рабочего хода, камеру холостого хода, постоянно сообщенную с источником сжатого воздуха аккумуляционную камеру и камеру атмосферного давления, рукоятку и рабочий инструмент. В этом молотке в целях увеличения энергии

2 единичного удара дроссельные каналы ударника выполнены на его ступени большего диаметра и постоянно сообщают между собой камеры рабочего и холостого ходов 515.

Молотки этого типа, обладая высокими надежностью и эксплуатационными качествами, создаются только на заданную мощность, т .е. имеют практи-. чески постоянные значения частоты уда. ров и энергии единичного удара. Иежду тем, многообразие условий эксплуатации настоятельно требует создания пневматических молотков с универсальными свойствами.

Цель изобретения - обеспечение регулирования мощности молотка путем изменения проходного сечения дроссельных каналов ударника.

Поставленная цель достигается тем, что в дроссельных каналах ударника разьемно установлены дросселнные шайбы, выполненные с калиброванными от8833

9" 4

Аккумуляционная камера 14 посредством каналов 3 и,4 ударника 2 периодически сообщается с камерой ll рабочего хода. Последняя посредством тех же каналов, но в обратной их последовательности, также периодически

SS верстиями, при этом шайбы могут быть установлены на резьбе.

Дроссельные шайбы в этом случае определяют расходные характеристики дроссельных каналов ударника, Изменение расходной характеристики дроссельных каналов приводит к автоматическому изменению среднего давления сжатого воздуха в камере рабочего хода при движении ударника к инструмен- >о ту, а значит к изменению энергии единичного удара и частоты ударов. Уменьшение расхода сжатого воздуха через дроссельные каналы приводит к сниже.нию энергии единичного удара и часто- !5 ты ударов, увеличение же расходак увеличению мощности молотка, так как в этом случае возрастают и частота ударов и энергия единичного удара.

На чертеже схематично изображен, ув пневматический молоток, продольный разрез.

Молоток содержит корпус 1 с центральным ступенчатым каналом, в котором с возможностью возвратно-поступа- 25 тельного перемещения установлен ступенчатый ударник 2 с осевым 3 и радиальным 4 каналами, рукоятку 5 с nyc". ковым устройством и рабочий инструмент

6 с устройством 7 для его удержания.

Корпус 1, кроме центрального, имеет воздухоподводящие 8 и выхлопные 9 каналы,.закрытые кольцом 10.

Ударник 3 образует со стенками корпуса 1 камеру 11 рабочего хода, камеру 12 холостого хода, постоянно сообщенную при работе с источником сжатого воздуха, камеру 13 атмосферного давления и аккумуляционную камеру 14, В ступени ударника, имеющей больший диаметр, выполнены дроссельные каналы 15, в которых разъемно установлены дроссельные шайбы 16 с калиброванными отверстиями (т.е. с. заранее заданными расходными характерис45 тиками) . При этом каналы 15 и дроссельные шайбы 16 могут быть расположены параллельно или наклонно к продольной оси ударника. Посредством каналов

15 и дроссельных шайб 16 камеры рабочего 11 и холостого 12 ходов постоян50 но сообщены между собой. сообщается с камерой 13 атмосферного давления. Последняя посредством выхлопных каналов 9 постоянно сообщена с атмосферой, а камера 14 с атмосферой постоянно разобщена. Камера 12 периодически (в момент выхлопа) сообщается с атмосферой посредством каналов 15, дроссельных шайб 16, камеры I1,каналов 3 и 4 ударника 2, камеры 13 и каналов 9.

Пневматический молоток работает следующим образом.

После включения пускового устройства рукоятки 5 сжатый воздух поступает по каналам 8 в камеру 12. Давление сжатого воздуха на кольцевой торец 17 ударника 2 со стороны камеры 12 обеспечивает движение ударника от инструмента 6 - начинается холостой ход. В его начале ударник 2 не испытывает противодавления со стороны камеры 11, так как давление в ней (несмотря на поступление сетевого воздуха из камеры 12 по каналам

15 и дроссельным шайбам 16) равно атмосферному, поскольку в это время камера 11 посредством каналов 3 и 4 ударника 2 сообщена с камерой 13, а через выхлопные каналы 9 — с атмосферой.

После перекрытия радиального канала 4 ударника стенкой 18 корпуса 1 давление отсеченного в камере 11 воздуха начинает возрастать. Далее камера 11 посредством каналов 3 и 4 ударника сообщается с камерой 14, дополнительный объем которой обеспечивает плавность нарастания противодавления в камере 11, исключая появление резких "пиков". Плавному нарастанию противодавления в камере 11 и аккумуляционной камере 14 способствует и натекание в них сетевого воздуха из камеры 12 по каналам 15 и через дроссельные шайбы 16. Наличие значительного проходного сечения осевого 3 и радиального 4 каналов ударника давление в камерах 11 и 14 позволяет постоянно уравниваться в течение всего периода их сообщения.

По мере возрастания в камере 11 противодавления движение ударника замедляется. В некоторый момент аккумуляционная камера 14 с натекшим в нее воздухом раэобщается с камерой 11 и последняя тотчас же сообщается каналами 3 и 4 с камерой 13 сетевого давления. Сжатый воздух из

Формула изобретения

5 8833 камеры 12 поступает в камеру 11. 3а счет разности сил давлений, действующих на больший торец и кольцевой торец 17 ударника 2, последний начинает ускоренное движение в сторону инструмента, совершая рабочий ход. Радиальный канал 4 ударника 2 сначала перекрывается стенкой 19 корпуса, а затем вновь вскрывается со стороны аккумуляционной .камеры 14, вследствие чего t0 последняя сообщается с камерой 11, а накопленный в ней воздух поддерживает давление в этой камере на более высоком уровне. В еще большей степени поддержанию высокого давления в камере ts

11 при рабочем ходе способствует .натекание в нее сетевого воздуха из камеры 12 через каналы 15 и дроссельные шайбы 16. Кроме того, дросселирование позволяет несколько "разгрузить" ка- 20 меру 12, что снижает величину противодавления на ударник и дополнительно повышает энергию единичного удара.

Эта "разгрузка" камеры 12 сказывается тем более, чем больший расход воздуха обеспечивают дроссельные шайбы 16.

В период, предшествующий выхлопу из камеры 11, радиальный канал 4 перекрывается стенкой 18 корпуса и аккумуляционная камера 14 разобщается с Ç0 камерой 11. После этого канал 4 удар-. ника вскрывается со стороны камеры 13, а иэ камеры 11 посредством каналов 3 и 4 ударника, камеры 13 и каналов 9 происходит выхлоп .в атмосферу. Вследствие значительного проходного сечения каналов 9 давление в камере 13 в период выхлопа остается близким к атмосферному.

Преодолевая сопротивление сжатого . g0 воздуха со стороны кольцевой камеры

12, ударник 2 после выхлопа из ка" меры 11 наносит удар по хвостовику инструмента 6, и цикл повторяется с той разницей, что новый цикл начинается при уже имеющемся избыточном давлении в аккумуляционной камере 14 (0,3-0,6 от сетевого), поскольку воздух из нее в период выхлопа не выпускается.

Частота ударов и энергия единичного удара (т.е. мощность молотка) в значительной степени определяется рас94

Ь ходом сетевого воздуха через дроссельные каналы 15. Изменяя расходные характеристики последних, можно существенно (в пределах +254) регулировать мощность молотка. В целях обеспечеУ ния возможности изменения расходных характеристик каналов 15 в них разъемно, например на резьбе, устанавливают сменные дроссельные шайбы с калиброванными отверстиями. В случае снабжения пневмомолотка одиннадцатью комп" лектами дроссельных шайб с последовательно увеличивающимися по диаметру проходными сечениями представляется возможным ступенчато (через каждые

5i) увеличить исходную минимальную мощность на 503. При замене же неполного комплекта, т.е, только части шайб, обеспечивается возможность бесступенчатого регулирования мощности молотка.

Предлагаемое техническое решение позволяет расширить область эффективного использования одного и того же пневматического молотка. Производственные органиэации для выполнения различных работ смогут использовать один или меньшее количество типоразмеров молотков, что снижает затраты на их эксплуатацию и ремонт, упрощает обслуживание и снабжение запасными частями и оснасткой.

1. Пневматический молоток Ilo авт. св.,N 659739, отличающийся тем, что, с целью регулирования мощности молотка путем изменения проходного сечения дроссельных каналов ударника,в последних разъемно установлены дроссельные шайбы, выполненные с калиброванными отверстиями.

2. Молоток по.п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что шайбы установлены на резьбе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.. Авторское свидетельство СССР

М 659739, кл. Е 21 С 3/24, 1977