Воздухораспределительный механизм пневматических машин ударного действия

 

Союз Советснна

Соцнаннстичеснни

Респубпин

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (п)905447 (Bl ) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 04. 04. 80 (21) 2904313/22-03 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5l)M. Кд.

E 21 С 3/24

Е 02 F 5/18

Ввударстааввыа квмвтат

СССР вв делам наа4ретеввй к вткрмтвЯ

Онублнковано 15 02.82. Бюллетень М

Дата опубликования описания 15 . 02 (53) УДК 622. 233. . 52-85 (088. 3) (72) Авторы изобретения

Г.Л. Коваль, И. Г,Дорожко, Н.А.Юрченк и В.Г.Теличко !

Научно-исследовательский горнорудный, институт

Министерства черной металлургии УССР (7!) Заявитель (54) ВОЗДУХОРКСЛРЕДЕЛИТЕЛЬННЙ МЕХАНИЗМ

11НЕВИАТИЧЕСКИХ ИАШИН УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к горному делу, в частности для бурения скважин в средних и крепких породах ручными и колонковыми перфораторами и пневмоударниками.

Воздухораспределительные механизмы предназначены для автоматического управления движением поршня путем попеременной подачи сжатого воздуха в рабочие камеры цилиндра.

Известен воздухораспределительный механизм с принудительным воздухораспределением от внешнего привода, состоящий из патрубка, имеющего окно

15 с заслонкой, реверсивного привода с валом и упругим элементом, взаимодей« ствующим с валом привода, который выполнеи с винтовой нарезкой. f1) .

36

Недостатком этой конструкции является громоздкость, что затрудняет при. менение ее в пневматических механизмах ударного действия.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является воздухораспределительный механизм с пластинчатым дисковым клапаном, состоящий из корпуса с камерами прямого и обратного хода, каналами подвода сжатого воздуха и обратного хода, поршня, пластинчатого клапана, размещенного между камерой прямого хода и каналом обратного хода f-).

Недостатком этой конструкции является быстрый износ и низкая стойкость клапана, большой вес, и, как следствие, его инерционность. Кроме этого, низкая скорость переброски клапана, вызванная его большим весом, обуславливает большой расход воздуха, что снижает коэффициент полезного действия воздухораспределительного механизма, снижает частоту ударов поршня, а следовательно, и ударную мощность пневматической машины.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности воздухорас-

90544 пределигельного механизма путем рас- средоточения динамических нагрузок на клапан.

Цель достигается тем, что корпус с воэдухораспределительного механизма снабжен перегородками, размещенными с обеих сторон рабочих поверхностей клапана, при этом в перегородках по всей площади выполнены отверстия.

На чертеже показан воздухораспре- в делительный механизм, разрез общего вида.

Воэдухораспределительный механизм пневматических машин ударного действия состоит иэ корпуса 1, цилиндра

2 с камерами прямого хода А и обратного хода Б, каналом 3 подвода сжатого воздуха и каналом 4 обратного хода, поршня 5 и пластинчатого клапана 6.

f1o обеим сторонам рабочих поверх- уо ностей пластинчатого клапана 6 имеются перегородки - верхняя 7 и нижняя

8, в которых по всей их площади выполнены отверстия 9. В боковой поверхности цилиндра имеется выхлопное окно lQ,H

Между камерой прямого хода Л, отделенной нижней перегородкой 8, отверстиями 9 и каналом 4 обратного хода, отделенным верхней перегородкой 7 с отверстиями 9, имеется цилиндрическая зо полость 11, в которой находится пластинчатый клапан 6. Полость ll соединена с камерой прямого хода отверстием 12 малого сечения. Отверстия 9 в своем сечении могут иметь различную форму (круглые, прямоугольные и т.д,).

Работа воэдухораспределительного механизма осуществляется следующим образом, Сжатый воздух по каналу 3 поступает а цилиндрическую полость 11, откуда через небольшое отверстие 12 поступает в камеру прямого хода А °

В этой камере повышается давление, что заставляет пластинчатый клапан 6 4> передвинуться в крайнее верхнее положение. Между клапаном 6 и нижней перегородкой 8 с отверстиями 9 образуется зазор, по которому сжатый воздух из цилиндрической полости 11 проходит в камеру прямого хода А; под давлением сжатого воздуха поршень 5 начинает двигаться вниз производится рабочий ход.

Двигаясь вниз, поршень перекры- 55 вает выхлопное окно 10 и сжимает в нижней части цилиндра оставшийся воздух, ко орый по каналу 4 обратного

7 4 хода и через отверстия 9 верхней .перегородки 7 давит на верхнюю сторону клапана. Двигаясь дальше вниз, поршень 5 открывает выхлопное окно

10 и сжатый воздух из рабочей камеры

Л уходит в атмосферу, Давлечие в этой камере, а значит и давление на нижнюю часть клапана 6,резко уменьшается, и клапан 6 под действием большого давления сверху перебрасывается в крайнее нижнее положение.

1e::<ду верхней перегородкой 7 с отверстиями 9 и клапаном 6 образуется зазор, по которому сжатый воздух проходит из цилиндрической полости 11 через отверстия 9 по каналу обратного хода 4 в камеру обратного хода Б, заставляя поршень 5 двигаться снизу вверх, т.е. совершать обратный ход.

Двигаясь вверх, поршень 5 перекрывает выхлопное окно 10 и начинает сжимать отсеченный в верхней части цилиндра воздух, который, сжимаясь, давит на нижнюю сторону клапана 6.

При дальнейшем движении поршень 5 открывает выхлопное окно 10 и соединяет с атмосферой камеру обратного хода Б. Давление в ней падает, а следовательно, падает давление и в канале обратного хода 4 и с верхней стороны клапана. 11од давлением большого давления снизу клапан 6 перебрасывается в крайнее верхнее положение, сжатый воздух проходит в камеру рабочего хода A и цикл повторяется.

Применение предложенного изобретения позволяет изготовить воздухораспределительный механизм с большим коэффициентом полезного действия,чем существующие. Он обладает следующими преимуществами по сравнению с известными: перегородки с отверстиями, размещенные по обеим рабочим поверхностям клапана позволяют рассредоточить динамические нагрузки, вследствие чего повышается износостойкость клапана, его надежность в работе; появляется воэможность применения клапанов с меньшей толщиной, а соответственно, и с меньшей массой; в предложенном воздухораспределительном механизме можно применять эластичный клапан, например, иэ полимерных материалов, что также уменьшает инерционность клапана; эа счет снижения массы клапана, увеличивается скорость переброски его с одного положения в другое, вследствие чего воздухораслре5 905447 6 делительный механизм уменьшает расход л и ч а ю шийся тем, что, с сжатого воздуха и повышает частоту целью повышения надежности и долгоударов пневмоударного механизма. вечности работы механизма путем расЗто способствует повышению произ- средоточения динамических нагрузок водительности пневматической машины на клапан, корпус снабжен двумя переударного действия приблизительно городками, которые размещены с обеих на 103. сторон рабочих поверхностей клапана, при этом в перегородках на всей плоФормула изобретения щади выполнены отверстия.

1О

Воздухораспределительный механизм Источники информации, пневматических машин ударного дейст- принятые во внимание при экспертизе вия, включающий корпус с камерами пря- 1. Авторское свидетельство СССР мого и обратного хода, канал подвода <,524 91, кл. E 02 F 5/18, 1975. сжатого воздуха и канал обратного 2 Есин Н.H. Погружные пневматихода, поршень и пластинчатый клапан, ческие машины ударного действия для размещенный между камерой прямого бурения cK88NHH. Новосибирск, "Наука", хода и каналом обратного хода, о т - 1976, с. 15 (прототип).

Составитель Е. Михайлова

Редактор С. Запесочный Техред И.Гергель Корректор M. Демчик

Заказ 315/46 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал П1М "Патент", г.упгород, ул. Проектная, 4