RU2603525C1 - Pneumatic hammer - Google Patents

Pneumatic hammer Download PDF

Info

Publication number
RU2603525C1
RU2603525C1 RU2015124187/02A RU2015124187A RU2603525C1 RU 2603525 C1 RU2603525 C1 RU 2603525C1 RU 2015124187/02 A RU2015124187/02 A RU 2015124187/02A RU 2015124187 A RU2015124187 A RU 2015124187A RU 2603525 C1 RU2603525 C1 RU 2603525C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
annular
channel
hammer
working
Prior art date
Application number
RU2015124187/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Эдуардович Абраменков
Эдуард Александрович Абраменков
Мария Ивановна Гайдучик
Алексей Сергеевич Дедов
Михаил Петрович Дмитриев
Егор Евгеньевич Троянов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)"
Priority to RU2015124187/02A priority Critical patent/RU2603525C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2603525C1 publication Critical patent/RU2603525C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D9/00Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
    • B25D9/04Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously of the hammer piston type, i.e. in which the tool bit or anvil is hit by an impulse member

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to pneumatic hammer. Pneumatic hammer comprises working tool, housing, barrel with central bore, annular flange with central bore and throttle inlet channel, end precombustion chamber formed between the bucket and annular flange, hammer and rod tube. Hammer has axial hole and bypass channel and divides housing into working and idle strokes chambers. Rod tube is installed in annular flange central hole and passed through central hole in barrel. In rod tube radial discharge channel is made with its extension in form of axial longitudinal channel. Between barrel and cylindrical housing afterburning annular chamber is formed. Annular flange is equipped with side wall with made in it radial bypass channel, continuously communicating end forechamber with annular afterburning chamber. In working stroke chamber on annular flange side annular braking chamber and annular distributing chamber are made. In housing wall through bypass channels are made, continuously communicating it with annular afterburning chamber. Idle stroke chamber is communicated with annular distributing chamber and annular braking chamber, when hammer is resting on working tool shank.
EFFECT: result is increase in hammer impact kinetic energy and reduced air consumption.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к строительной технике и может быть применено в качестве пневматического молота для разрушения карьерных негабаритов, мерзлого грунта, бетонных фундаментов, дорожного покрытия и т.п.материалов и конструкций.The invention relates to construction equipment and can be used as a pneumatic hammer for the destruction of quarry oversized materials, frozen soil, concrete foundations, pavement and the like of materials and structures.

Известен пневматический молоток (см., например, а.с. СССР 1061982, Мкл. B25D 9/04, E21C 3/24, 1983 г.), содержащий цилиндрический корпус, размещенный в нем ударник со сквозным осевым отверстием, разделяющем полость корпуса на камеры рабочего и холостого ходов, крышку с осевой многоканальной трубкой, служащей для впуска сжатого воздуха в камеры, и систему выпускных дросселей, периодически сообщающих камеры с атмосферой. Система выпускных дросселей выполнена в трубке и крышке.Known pneumatic hammer (see, for example, AS USSR 1061982, Ml. B25D 9/04, E21C 3/24, 1983), containing a cylindrical body, a drummer placed in it with a through axial hole that divides the body cavity on working and idling chambers, a cover with an axial multichannel tube, which serves for the intake of compressed air into the chambers, and a system of exhaust chokes periodically communicating the chambers with the atmosphere. The exhaust throttle system is made in the tube and cover.

Недостатком технического решения по а.с. 1061982 является система воздухоотвода отработавшего воздуха: канал воздухоотвода в атмосферу имеет коленчатое окончание и разветвленное решение в виде веера каналов меньшего поперечного сечения с кольцевым сборником и отдельными каналами вывода воздуха в атмосферу, что обуславливает ступенчатое сжатие-расширение, увеличение местных сопротивлений и приводит к недовыпуску воздуха из камеры холостого хода, а следовательно, повышению противодавления воздуха в камере и снижению кинетической энергии единичного удара.The disadvantage of technical solutions for A.S. 1061982 is an exhaust air exhaust system: the air exhaust channel has a bent end and a branched solution in the form of a fan of smaller cross-section channels with an annular collector and separate air outlet channels into the atmosphere, which causes stepwise compression-expansion, an increase in local resistances and leads to under-release of air from the idle chamber, and therefore, increase the back pressure of the air in the chamber and reduce the kinetic energy of a single blow.

Известен пневматический молоток (см., например, а.с. СССР 1172692, Мкл. B25D 9/04, 1985 г.), содержащий цилиндрический корпус с рукояткой, выпускными каналами, проточной камерой, постоянно сообщающимся воздухоотводящим каналом с сетью сжатого воздуха, ударник, разделяющий полость корпуса на камеру рабочего хода, постоянно сообщающуюся с проточной камерой и попеременно сообщающуюся с атмосферой, и дроссель, и перегородку с центральным отверстием, образующую с корпусом и рукояткой проточную камеру, и коаксиально установленным корпусу и закрепленным в центральном отверстии перегородки стержнем. В стержне выполнены дополнительные воздухоподводящий канал к камере холостого хода, постоянно сообщающей ее с проточной камерой, и выпускной канал, на одном из торцов которого установлен дроссель, а другой сообщен с атмосферой. Ударник установлен коаксиально стержню с возможностью перемещения вдоль него.Known pneumatic hammer (see, for example, AS USSR 1172692, Ml. B25D 9/04, 1985), containing a cylindrical body with a handle, exhaust channels, a flow chamber, a constantly communicating air exhaust channel with a compressed air network, a hammer dividing the body cavity into the working chamber, constantly in communication with the flow chamber and alternately communicating with the atmosphere, and a throttle, and a partition with a central hole, forming a flow chamber with the body and handle, and coaxially mounted to the body and fixed in the central hole of the septum by the stem. An additional air supply channel is made in the rod to the idle chamber, which constantly communicates with the flow chamber, and an exhaust channel, at one of the ends of which a throttle is installed, and the other is in communication with the atmosphere. The drummer is mounted coaxially to the rod with the ability to move along it.

Недостатками технического решения по а.с. 1172692 являются следующие:The disadvantages of the technical solutions for AS 1172692 are as follows:

- стержень-трубка является двухканальной, один из каналов является воздухоподводящим в камеру холостого хода, другой канал воздухоотводящим с существенно большим проходным сечением, чем воздухоподводящий, что приводит к увеличению диаметрального сечения стержня и ударника, а следовательно, их масс;- the rod-tube is two-channel, one of the channels is air inlet to the idle chamber, the other channel is air-out with a significantly larger bore than the air-in, which leads to an increase in the diametrical cross-section of the rod and impactor, and therefore their masses;

- для снижения массы ударника он выполнен с внутренней проточкой со стороны камеры рабочего хода, что снижает прочность его стенок и устойчивость движения со стороны стержня-трубки;- to reduce the mass of the hammer, it is made with an internal groove from the side of the working chamber, which reduces the strength of its walls and the stability of movement from the side of the rod-tube;

- канал воздухоотвода в атмосферу имеет коленчатое окончание, что обуславливает увеличение местных сопротивлений на выпуске и затрудняет полное опорожнение камеры холостого хода.- the channel of the air vent to the atmosphere has a cranked end, which leads to an increase in local resistance at the outlet and makes it difficult to completely empty the idling chamber.

Известно техническое решение пневмоударного механизма дроссельно-клапанного типа (см. журнал «Известия вузов. Строительство.» 2014, №8, стр. 47 и 49, прототип), содержащего цилиндрический корпус, размещенный в нем ударник со сквозным осевым отверстием, разделяющий полость корпуса на камеры рабочего и холостого ходов, фланец с центральным отверстием и установленной в нем стержнем-трубкой, пропущенным через отверстие в стакане и закрепленным относительно его, во фланце выполнен дроссельный канал впуска сжатого воздуха из торцевой предкамеры, образованный между стаканом и кольцевым фланцем, и снабженным в стакане каналом подвода воздуха из сети, со стороны камеры холостого хода выполнена выточка, отсекающая кромка которого взаимодействует с перепускным каналом-лыской либо каналом-пазом, выполненным на боковой поверхности ударника с выходом на его торец со стороны камеры рабочего хода и сообщает камеры холостого и рабочего ходов в положении ударника, опертого на хвостовик рабочего инструмента. Канал в стержне-трубке снабжен радиальным каналом выпуска с выходом его в продольный осевой канал и атмосферу. Радиальный канал выпуска сообщает камеры холостого хода при вскрытии его торцом ударника со стороны хвостовика рабочего инструмента с продольным осевым каналом в стержне-трубке и атмосферой.The technical solution of the pneumatic impact mechanism of the throttle-valve type is known (see the journal “Izvestiya Vuzov. Construction.” 2014, No. 8, pages 47 and 49, prototype), comprising a cylindrical body, a drummer located in it with a through axial hole that separates the body cavity on the working and idling chambers, a flange with a central hole and a rod-tube installed in it, passed through the hole in the glass and fixed relative to it, a throttle channel for compressed air inlet from the end chamber is made in the flange, o bored between the glass and the annular flange, and provided with a channel for supplying air from the network, an undercut is made on the side of the idle chamber, the cutting edge of which interacts with the bypass channel or the channel-groove made on the side surface of the drummer with access to its end face side of the working chamber and informs the camera of idle and working strokes in the position of the drummer, supported on the shank of the working tool. The channel in the rod-tube is equipped with a radial exhaust channel with its exit into the longitudinal axial channel and atmosphere. The radial exhaust channel informs the idle chamber when it is opened with the end face of the hammer from the side of the working tool shank with a longitudinal axial channel in the rod-tube and the atmosphere.

Прототипу свойственны следующие недостатки:The prototype has the following disadvantages:

- камеры рабочего и холостых ходов наполняются резко, чем создаются условия возрастания противодавления воздуха в них, что обуславливает при рабочем ходе резкое торможение ударника, снижение предударной скорости и потерю им кинетической энергии удара перед соударением с хвостовиком;- the chambers of the working and idle strokes are filled up sharply, which creates the conditions for an increase in the counter-pressure of air in them, which causes sharp braking of the striker during the working stroke, a decrease in the pre-shock speed and the loss of the kinetic energy of the shock before impact with the shank;

- при холостом ходе со стороны камеры рабочего хода возрастает противодавление воздуха на торец ударника, что приводит к потере импульса сил давления со стороны камеры холостого хода и, как следствие, преждевременному торможению, уменьшению его перемещения в сторону фланца и уменьшению участка разгона при рабочем ходе, и уменьшению его кинетической энергии при соударении с хвостовиком рабочего инструмента.- when idling from the side of the working chamber, the counter-pressure of air increases at the end of the striker, which leads to the loss of an impulse of pressure forces from the side of the idling chamber and, as a result, premature braking, reducing its movement towards the flange and reducing the acceleration section during the working course, and a decrease in its kinetic energy upon impact with the shank of the working tool.

Следствием приведенных недостатков является снижение КПД использования внутренней энергии воздуха в рабочем процессе, поскольку при сохранении количества расхода воздуха снижается энергетический показатель процесса: энергия удара, которая является главным параметром пневмоударного механизма.A consequence of the above disadvantages is a decrease in the efficiency of using the internal energy of the air in the working process, since while maintaining the amount of air flow, the process energy index decreases: the impact energy, which is the main parameter of the pneumatic impact mechanism.

Отмеченные недостатки прототипа исключаются полностью или частично, если исключить резкую подачу сжатого воздуха из торцевой предкамеры в камеру рабочего хода, а следовательно, из нее в камеру холостого хода путем более глубокого расширения воздуха со стороны камеры рабочего хода, чем повысить КПД использования его внутренней энергии и энергию единичного удара, и улучшить экономический показатель по удельному расходу воздуха в рабочем процессе пневмоударного механизма молота.The noted disadvantages of the prototype are eliminated in whole or in part, if we exclude the sharp supply of compressed air from the end chamber to the working chamber, and therefore from it to the idling chamber by deeper expansion of the air from the side of the working chamber, than to increase the efficiency of using its internal energy and the energy of a single blow, and to improve the economic indicator for the specific air consumption in the working process of the pneumatic hammer mechanism.

Технической задачей заявляемого пневматического молота является увеличение импульса сил давления воздуха для разгона ударника при холостом и рабочем ходе за счет снижения местных сопротивлений перепускного канала и подачи большего количества воздуха из камеры рабочего хода в камеру холостого хода путем образования в камере рабочего хода кольцевых камер с конкретным назначением: камеры торможения с функциями повышения давления воздуха и торможения ударника в конце холостого хода; распределительной камеры с функциями выравнивания давления в конце холостого хода и начале рабочего хода ударника посредством канала перепуска на его боковой поверхности.The technical task of the inventive pneumatic hammer is to increase the impulse of the air pressure forces to accelerate the hammer during idle and operation by reducing the local resistances of the bypass channel and supplying more air from the working chamber to the idling chamber by forming annular chambers with a specific purpose in the working chamber : braking chambers with the functions of increasing air pressure and braking the drummer at the end of idling; a distribution chamber with pressure equalization functions at the end of idle and the beginning of the working stroke of the hammer through the bypass channel on its side surface.

Поставленная задача решается тем, что пневматический молот включает пневмоударный механизм дроссельно-клапанного типа, содержащий рабочий инструмент с хвостовиком, цилиндрический корпус, стакан с каналом подвода воздуха из сети, закрепленный разъемно относительно цилиндрического корпуса, кольцевой фланец с центральным отверстием и дроссельным каналом впуска, торцевую предкамеру, образованную между стаканом и кольцевым фланцем, размещенный в цилиндрическом корпусе ударник со сквозным осевым отверстием и каналом перепуска с выходом на боковую поверхность и на торец ударника со стороны кольцевого фланца и разделяющий полость цилиндрического корпуса на камеры рабочего и холостого ходов, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень-трубку, пропущенный через центральное отверстие в стакане и закрепленный относительно его, выточку в камере холостого хода, взаимодействующую с каналом перепуска в виде канала-лыски, либо канала-паза на боковой поверхности ударника, радиальный канал выпуска в стержне-трубке с его продолжением в виде осевого продольного канала с выходом в атмосферу и открываемый торцом ударника со стороны хвостовика рабочего инструмента, согласно изобретению между стаканом и цилиндрическим корпусом образована кольцевая камера форсажа, кольцевой фланец снабжен боковой стенкой и выполненным в ней радиальным каналом перепуска, постоянно сообщающим торцевую предкамеру с кольцевой камерой форсажа, в камере рабочего хода со стороны кольцевого фланца выполнены кольцевые камеры торможения и кольцевая распределительная камера в виде кольцевых выточек, разделенных буртиком, в стенке корпуса на уровне кольцевой распределительной камеры выполнены сквозные перепускные каналы, постоянно сообщающие ее с кольцевой камерой форсажа и так, что при положении ударника, опертого на хвостовик рабочего инструмента, камера холостого хода сообщена с кольцевой распределительной камерой и кольцевой камерой торможения.The problem is solved in that the pneumatic hammer includes a pneumatic throttle valve type mechanism containing a working tool with a shank, a cylindrical body, a glass with an air supply channel from the network, detachably fixed relative to the cylindrical body, an annular flange with a central hole and an inlet throttle channel, end a pre-chamber formed between the glass and the annular flange, a drummer located in a cylindrical body with a through axial hole and a bypass channel with an exit on the side surface and on the end face of the striker from the side of the annular flange and dividing the cavity of the cylindrical body into the working and idle chambers, the rod-tube installed in the central hole of the annular flange, passed through the central hole in the glass and fixed relative to it, a recess in the idling chamber, interacting with the bypass channel in the form of a flat channel or groove channel on the side surface of the striker, the radial exhaust channel in the rod-tube with its continuation in the form of an axial longitudinal channel with the outlet to the atmosphere and opened by the end face of the hammer from the side of the working tool shank, according to the invention an annular afterburner chamber is formed between the cup and the cylindrical body, the annular flange is provided with a side wall and a radial bypass channel made therein, which constantly communicates the end chamber with the afterburner annular chamber, in the working chamber from the side of the annular flange, annular braking chambers and an annular distribution chamber in the form of annular grooves separated by shoulders are made com, in the wall of the housing at the level of the annular distribution chamber, through passage channels are made constantly communicating with the afterburner chamber and so that when the hammer is supported by the working tool shank, the idle chamber is in communication with the annular distribution chamber and the annular braking chamber.

Предлагаемый порядок перепуска воздуха между кольцевыми камерами позволит увеличить внутреннюю энергию сжатого воздуха, расширяющегося воздуха в рабочем процессе пневматического молота и реализовать большую по величине кинетическую энергию единичного удара и уменьшить удельный расход воздуха.The proposed order of air bypass between the annular chambers will increase the internal energy of compressed air, expanding air in the working process of a pneumatic hammer and realize a larger kinetic energy of a single blow and reduce the specific air consumption.

Исполнение пневматического молота поясняется фиг. 1.The performance of the pneumatic hammer is illustrated in FIG. one.

Пневматический молот содержит корпус 1 с цилиндрической полостью 2, ударник 3, разделяющий полость 2 на камеру 4 рабочего хода и камеру 5 холостого хода, рабочий инструмент 6 с хвостовиком 7 со стороны камеры 5 холостого хода, закрепленный относительно корпуса 1 стакан 8 с осевым сквозным каналом 9 и каналом 10 подвода сетевого воздуха, уплотненно установленный на торце 11 корпуса 1, кольцевой фланец 12 с боковой стенкой 13 и радиальным каналом 14 перепуска, и центральным сквозным отверстием 15, и дроссельным каналом 16 впуска сетевого воздуха из торцевой предкамеры 17, образованной между кольцевым фланцем 12 и стаканом 8.The pneumatic hammer comprises a housing 1 with a cylindrical cavity 2, a hammer 3 dividing the cavity 2 into the working chamber 4 and the idle chamber 5, a working tool 6 with a shank 7 from the side of the idle chamber 5, a glass 8 fixed with respect to the housing 1, with an axial through channel 9 and a channel 10 for supplying network air, sealed at the end 11 of the housing 1, an annular flange 12 with a side wall 13 and a radial channel 14 bypass, and a central through hole 15, and a throttle channel 16 for supplying network air from the end th pre-chamber 17 formed between the annular flange 12 and the glass 8.

Ударник 3 выполнен с осевым сквозным каналом 18 и каналом 19 перепуска на боковой поверхности ударника 3. Каналы 19 перепуска с выходом на боковую поверхность ударника 3 и его торец со стороны камеры 4 могут быть выполнены в виде пазов прямых вдоль образующей ударника, либо пазов наклонных, либо лысок, либо винтового паза однозаходного, либо винтового паза многозаходного.The hammer 3 is made with an axial through channel 18 and the bypass channel 19 on the side surface of the hammer 3. The bypass channels 19 with access to the side surface of the hammer 3 and its end face from the side of the chamber 4 can be made in the form of grooves straight along the generatrix of the hammer, or grooves inclined, either bald, or a single-helical screw groove, or a multi-helical screw groove.

В осевом сквозном канале 18 установлен стержень-трубка 20 с радиальным каналом 21 выпуска и его продолжением в виде продольного осевого канала 22 с выходом в атмосферу. Стержень-трубка 20 установлен уплотненно в осевом сквозном канале 9 стакана 8 и пропущен в сквозном отверстии 15 кольцевого фланца 12 и в осевом сквозном канале 18 ударника 3 с возможностью его перемещения относительно стержня-трубка 20.In the axial through channel 18, a rod-tube 20 is installed with a radial exhaust channel 21 and its continuation in the form of a longitudinal axial channel 22 with an outlet to the atmosphere. The rod-tube 20 is sealed in the axial through channel 9 of the glass 8 and is passed through the through hole 15 of the annular flange 12 and in the axial through channel 18 of the hammer 3 with the possibility of its movement relative to the rod-tube 20.

Между стаканом 8 и корпусом 1 образована кольцевая камера 23 форсажа, постоянно сообщенная с торцевой предкамерой 17 радиальным каналом 14 перепуска в боковой стенке 13 кольцевого фланца 12.An annular afterburner chamber 23 is formed between the glass 8 and the housing 1, which is constantly in communication with the end chamber 7 by the radial bypass channel 14 in the side wall 13 of the annular flange 12.

В камере 4 рабочего хода со стороны кольцевого фланца 12 выполнена кольцевая камера 24 торможения и кольцевая распределительная камера 25, образованные выточкой 26 и выточкой 27 со сквозными перепускными каналами 28 в стенке корпуса 1, разделенные внутренним кольцевым буртиком 29 и так, что суммарная длина выточек 26, 27 и буртика 29 не превышает длину канала 19 перепуска на боковой поверхности ударника 3 по отсекающим кромкам его торцев.An annular braking chamber 24 and an annular distribution chamber 25, formed by a recess 26 and a recess 27 with through-pass channels 28 in the wall of the housing 1, separated by an inner annular collar 29 and so that the total length of the recesses 26, are made in the working path chamber 4 from the side of the annular flange 12. 27 and the shoulder 29 does not exceed the length of the bypass channel 19 on the lateral surface of the striker 3 along the cutting edges of its ends.

Камера 5 холостого хода со стороны хвостовика 7 рабочего инструмента 6 выполнена в виде выточки 30 с отсекающей кольцевой кромкой 31 и так, что при положении ударника 3, опертого на хвостовик 7 рабочего инструмента 6, канал 19 перепуска на боковой поверхности ударника 3, кольцевая распределительная камера 25 и кольцевая камера 24 торможения сообщаются с кольцевой камерой 5 холостого хода, а в положении ударника 3 на уровне буртика 29 между кольцевыми камерами 25 и 24 канал 19 перепуска сообщает их между собой.The idle chamber 5 from the side of the shank 7 of the working tool 6 is made in the form of a recess 30 with a cutting ring edge 31 and so that when the hammer 3 is supported by the shank 7 of the working tool 6, the bypass channel 19 on the side surface of the hammer 3, an annular distribution chamber 25 and the annular chamber 24 braking communicates with the annular chamber 5 idle, and in the position of the hammer 3 at the level of the flange 29 between the annular chambers 25 and 24, the bypass channel 19 communicates with each other.

Пневматический молот работает следующим образом.Air hammer works as follows.

После включения устройства пуска сжатый воздух посредством пневматического рукава подается через канал 10 в торцевую предкамеру 17, образованную стаканом 8 и фланцем 12 с боковыми стенками 13.After the start-up device is turned on, compressed air is supplied through the channel 10 through the channel 10 to the end chamber 17 formed by the cup 8 and the flange 12 with the side walls 13.

Из торцевой предкамеры 17 воздух поступает одновременно посредством радиального канала 14 перепуска в кольцевую камеру 23 форсажа, посредством дроссельного канала 16 в камеру 4 рабочего хода и соединенные с ней кольцевую камеру 24 торможения и кольцевую распределительную камеру 25, выполненные в выточках 26 и 28, а также посредством канала 19 перепуска на боковой поверхности ударника 3 в камеру 5 холостого хода со стороны хвостовика 7 рабочего инструмента 6.From the end chamber 17, air enters simultaneously through the bypass radial channel 14 into the afterburner annular chamber 23, through the throttle channel 16 into the working chamber 4 and the annular braking chamber 24 and the annular distribution chamber 25 connected to it, made in the recesses 26 and 28, and through the bypass channel 19 on the side surface of the hammer 3 into the idle chamber 5 from the side of the shank 7 of the working tool 6.

Одновременно воздух из кольцевой камеры 23 форсажа посредством сквозных перепускных каналов 28 в стенке корпуса 1 поступает в кольцевую распределительную камеру 25 в выточке 27 и кольцевую камеру 24 в кольцевой выточке 26, а также посредством канала 19 перепуска на боковой поверхности ударника 3 в кольцевую камеру 5 холостого хода в выточке 30.At the same time, air from the annular afterburner chamber 23 through the bypass channels 28 in the wall of the housing 1 enters the annular distribution chamber 25 in the undercut 27 and the annular chamber 24 in the annular undercut 26, as well as through the bypass channel 19 on the side surface of the hammer 3 into the idle annular chamber 5 move in the recess 30.

За счет динамического напора потоков воздуха со стороны камер 4, 24 и 25 в замкнутом объеме камеры 5 холостого хода давление воздуха в объеме камеры повышается.Due to the dynamic pressure of the air flows from the side of the chambers 4, 24 and 25 in the closed volume of the chamber 5 idle air pressure in the chamber increases.

При этом со стороны камеры 4 рабочего хода давление воздуха будет меньшим из-за проточности камер 4, 24 и 25 в значительно большем ее суммарном объеме в сравнении с объемом камеры 5 холостого хода.Moreover, from the side of the chamber 4 of the working stroke, the air pressure will be lower due to the flow rate of chambers 4, 24 and 25 in its significantly larger total volume in comparison with the volume of the chamber 5 of idling.

Таким образом из-за разницы давлений со стороны камеры 4 рабочего хода и камеры 5 холостого хода ударник 3 начнет движение в сторону камеры 4 рабочего хода. Преодолевая противодавление воздуха со стороны кольцевой распределительной камеры 25 и камеры 24 торможения, ударник 3 совершает холостой ход.Thus, due to the pressure difference from the side of the chamber 4 of the stroke and the chamber 5 of the idle, the striker 3 will begin to move toward the chamber 4 of the stroke. Overcoming the air back pressure from the side of the annular distribution chamber 25 and the braking chamber 24, the hammer 3 makes an idle stroke.

Перемещаясь в сторону камеры 4 рабочего хода, ударник 3 перекроет кольцевой буртик 31 выточкой 30 в корпусе 1, чем перекроет доступ воздуха в камеру 5 холостого хода из кольцевой распределительной камеры 25 и кольцевой камеры 24 торможения.Moving towards the chamber 4 of the working stroke, the hammer 3 will block the annular flange 31 by a recess 30 in the housing 1, thereby blocking the air access into the idle chamber 5 from the annular distribution chamber 25 and the annular braking chamber 24.

Продолжая движение, ударник 3 перекроет буртик 29 корпуса 1 и откроет канал 19 перепуска, в результате чего кольцевая камера 24 торможения сообщится с кольцевой распределительной камерой 25, что понизит давление воздуха в камере 24 торможения и снизит противодавление воздуха на ударник 3 со стороны камеры 4 рабочего хода. С этого момента ударник 3 откроет своим торцом со стороны камеры 5 холостого хода выпускной радиальный канал 21 в стержне-трубке 20 и посредством продольного осевого канала 22 камера 5 холостого хода сообщится с атмосферой. В результате этого давление воздуха в камере 5 холостого хода понизится до атмосферного.Continuing the movement, the firing pin 3 will block the flange 29 of the housing 1 and open the bypass channel 19, as a result of which the annular braking chamber 24 will communicate with the annular distribution chamber 25, which will reduce the air pressure in the braking chamber 24 and reduce the air backpressure on the striker 3 from the side of the working chamber 4 move. From this moment, the hammer 3 will open with its end from the side of the idle chamber 5 an outlet radial channel 21 in the rod-tube 20 and through the longitudinal axial channel 22 the idle chamber 5 will communicate with the atmosphere. As a result of this, the air pressure in the idle chamber 5 will decrease to atmospheric.

Перемещаясь по инерции, ударник 3 будет затормаживаться и остановится в расчетном положении без открытия сообщения между кольцевой распределительной камерой 25 и камерой 5 холостого хода. Таким образом камера 4 рабочего хода, кольцевая распределительная камера 25 и кольцевая камера 24 торможения не сообщаются посредством выпускного радиального канала 21 и продольного осевого канала 22 в стержне-трубке 20 с атмосферой.Moving by inertia, the hammer 3 will slow down and stop in the calculated position without opening a message between the annular distribution chamber 25 and the idle chamber 5. Thus, the working chamber 4, the annular distribution chamber 25 and the annular braking chamber 24 are not communicated via the radial outlet channel 21 and the longitudinal axial channel 22 in the rod-tube 20 with the atmosphere.

Сразу же после остановки под действием сил давления воздуха со стороны камеры 4 рабочего хода и камеры 24 торможения ударник 3 начнет движение в сторону хвостовика 7 инструмента 6. При отсутствии противодавления воздуха со стороны камеры 5 холостого хода и при поступлении воздуха из торцевой предкамеры 17 посредством дроссельного канала 16 и воздуха из кольцевой камеры 23 форсажа через сквозные перепускные каналы 28, а также воздуха, поступающего из кольцевой распределительной камеры 25, поступающего посредством канала 19 перепуска на боковой поверхности ударника 3, обтекая кольцевой буртик 29, поступает в кольцевую камеру 24 торможения. Под действием сил давления со стороны камеры 4 рабочего хода и кольцевой камеры 24 торможения ударник 3 будет перемещаться ускоренно в сторону камеры 5 холостого хода, совершая рабочий ход.Immediately after stopping under the influence of air pressure forces from the side of the working chamber 4 and the braking chamber 24, the hammer 3 will begin to move toward the shank 7 of the tool 6. If there is no back pressure from the side of the idle chamber 5 and when air enters from the end chamber 17 through the throttle channel 16 and air from the annular afterburner chamber 23 through the bypass channels 28, as well as air coming from the annular distribution chamber 25, coming through the bypass channel 19 to the lateral the surface of the hammer 3, flowing around the annular flange 29, enters the annular chamber 24 braking. Under the action of pressure forces from the side of the chamber 4 of the working stroke and the annular chamber 24 of braking, the striker 3 will move accelerated towards the chamber 5 of idling, making a working stroke.

Перемещаясь в сторону камеры 5 холостого хода, ударник 3 перекроет выпускной радиальный канал 21 и сообщение с атмосферой кольцевой камеры 5 холостого хода посредством продольного осевого канала 22 в стержне-трубке 20 прекратится.Moving to the side of the idle chamber 5, the hammer 3 will block the outlet radial channel 21 and communication with the atmosphere of the idle annular chamber 5 through the longitudinal axial channel 22 in the rod-tube 20 will stop.

Перемещаясь далее к хвостовику 7 рабочего инструмента 6, ударник 3 открывает канал 19 перепуска со стороны выточки 30 камеры 5 холостого хода, чем обеспечивается доступ сжатого воздуха из кольцевой распределительной камеры 25 и кольцевой камеры 24 торможения в камеру 5 холостого хода и повышает в ней количество и давление воздуха.Moving further to the shank 7 of the working tool 6, the hammer 3 opens the bypass channel 19 from the undercut 30 of the idle chamber 5, which ensures access of compressed air from the annular distribution chamber 25 and the annular braking chamber 24 to the idle chamber 5 and increases the number and air pressure.

Преодолевая противодавление воздуха со стороны камеры 5 холостого хода, ударник 3 под действием сил давления со стороны кольцевой распределительной камеры 25 и кольцевой камеры 24 торможения наносит удар по хвостовику 7 рабочего инструмента 6.Overcoming the air backpressure from the side of the idle chamber 5, the hammer 3 under the influence of pressure forces from the side of the annular distribution chamber 25 and the annular braking chamber 24 strikes the shank 7 of the working tool 6.

В результате соударения ударник 3 дополнительно к импульсу давления воздуха приобретает импульс отскока, что позволяет ему начать движение от хвостовика 7 в сторону камеры 4 рабочего хода. Далее рабочий цикл повторяется.As a result of the collision, the striker 3, in addition to the air pressure impulse, acquires a rebound impulse, which allows it to start moving from the shank 7 towards the chamber 4 of the stroke. Next, the work cycle is repeated.

Особенностью рабочего цикла является то, что отработавший воздух выпускается только из камеры 5 холостого хода, а воздух камеры 4 рабочего хода перепускается в камеру 5 холостого хода для повторного его использования в следующем цикле в камере 5 холостого хода. Функции канала 19 перепуска на боковой поверхности ударника 3 с выходом на торец со стороны камеры 4 рабочего хода и кольцевой камерой 5 холостого хода позволяют обеспечить рациональное воздухораспределение и осуществить устойчивый режим работы пневматического молота с повышенной кинетической энергией удара и сниженным непроизводительным расходом воздуха.The peculiarity of the working cycle is that the exhaust air is discharged only from the idle chamber 5, and the air of the working chamber 4 is bypassed into the idle chamber 5 for reuse in the next cycle in the idle chamber 5. The functions of the bypass channel 19 on the lateral surface of the hammer 3 with access to the end from the side of the working chamber 4 and the idle annular chamber 5 make it possible to ensure rational air distribution and realize a stable operating mode of a pneumatic hammer with increased kinetic energy of impact and reduced unproductive air consumption.

Claims (1)

Пневматический молот с пневмоударным механизмом дроссельно-клапанного типа, содержащий рабочий инструмент с хвостовиком, цилиндрический корпус, стакан с центральным отверстием и каналом подвода воздуха из сети, закрепленный разъемно относительно цилиндрического корпуса, кольцевой фланец с центральным отверстием и дроссельным каналом впуска, торцевую предкамеру, образованную между стаканом и кольцевым фланцем, размещенный в цилиндрическом корпусе ударник, имеющий сквозное осевое отверстие и канал перепуска, выполненный на торце ударника со стороны кольцевого фланца и на боковой поверхности ударника в виде канала-лыски или канала-паза и разделяющий полость цилиндрического корпуса на камеры рабочего и холостого ходов, и стержень-трубку, установленную в центральном отверстии кольцевого фланца и пропущенную через центральное отверстие в стакане и закрепленную относительно него, при этом в камере холостого хода выполнена выточка, взаимодействующая с каналом перепуска ударника на его боковой поверхности, а в стержне-трубке выполнен с возможностью открытия торцом ударника со стороны хвостовика рабочего инструмента радиальный канал выпуска с его продолжением в виде осевого продольного канала, выходящего в атмосферу, отличающийся тем, что между стаканом и цилиндрическим корпусом образована кольцевая камера форсажа, кольцевой фланец снабжен боковой стенкой с выполненным в ней радиальным каналом перепуска для постоянного сообщения торцевой предкамеры с кольцевой камерой форсажа, в камере рабочего хода со стороны кольцевого фланца выполнены кольцевые камеры торможения и кольцевая распределительная камера в виде кольцевых выточек, разделенных буртиком, в стенке корпуса на уровне кольцевой распределительной камеры выполнены сквозные перепускные каналы для постоянного сообщения ее с кольцевой камерой форсажа, причем камера холостого хода сообщена с кольцевой распределительной камерой и кольцевой камерой торможения, когда ударник оперт на хвостовик рабочего инструмента. A pneumatic hammer with a pneumatic throttle valve type mechanism, containing a working tool with a shank, a cylindrical body, a glass with a central hole and an air supply channel from the network, detachably fixed relative to the cylindrical body, an annular flange with a central hole and an inlet throttle channel, an end chamber formed between the glass and the annular flange, a drummer located in a cylindrical body, having a through axial hole and a bypass channel made at the end of the ud on the side of the annular flange and on the side surface of the striker in the form of a flat channel or groove channel and dividing the cavity of the cylindrical body into the chambers of working and idling, and a rod-tube installed in the central hole of the annular flange and passed through the central hole in the glass and fixed relative to it, while in the idle chamber a recess is made, interacting with the bypass channel of the striker on its side surface, and in the rod-tube it is made with the possibility of opening with the butt end on the shank side of the working tool, a radial exhaust channel with its continuation in the form of an axial longitudinal channel that enters the atmosphere, characterized in that an annular afterburner chamber is formed between the glass and the cylindrical body, the annular flange is provided with a side wall with a radial bypass channel made therein for constant messages of the end chamber with the annular afterburner chamber, annular braking chambers and annular distribution chamber are made in the working chamber from the side of the annular flange a chamber in the form of annular grooves separated by a shoulder, through the bypass channels are made in the housing wall at the level of the annular distribution chamber for constant communication with the annular afterburner, the idling chamber communicating with the annular distribution chamber and the annular braking chamber when the hammer is supported on the shank of the worker tool.
RU2015124187/02A 2015-06-22 2015-06-22 Pneumatic hammer RU2603525C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015124187/02A RU2603525C1 (en) 2015-06-22 2015-06-22 Pneumatic hammer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015124187/02A RU2603525C1 (en) 2015-06-22 2015-06-22 Pneumatic hammer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2603525C1 true RU2603525C1 (en) 2016-11-27

Family

ID=57774592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015124187/02A RU2603525C1 (en) 2015-06-22 2015-06-22 Pneumatic hammer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2603525C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2679155C1 (en) * 2018-04-05 2019-02-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) Pneumatic hammer
RU2694856C1 (en) * 2018-09-04 2019-07-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Device for pneumatic impact mechanism
RU197081U1 (en) * 2020-01-10 2020-03-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) AIR HAMMER
RU2727486C1 (en) * 2019-06-24 2020-07-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic hammer
RU2728050C1 (en) * 2019-06-24 2020-07-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism
RU2773211C1 (en) * 2021-10-12 2022-05-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) Pneumatic hammer

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE546489C (en) * 1928-10-18 1932-03-14 Ingersoll Rand Co Valveless controlled jackhammer with a hollow piston
SU1061982A1 (en) * 1982-07-07 1983-12-23 Новосибирский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева Pneumatic pick hammer
RU2361723C1 (en) * 2007-11-13 2009-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic device of impact action with throttled air distribution

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE546489C (en) * 1928-10-18 1932-03-14 Ingersoll Rand Co Valveless controlled jackhammer with a hollow piston
SU1061982A1 (en) * 1982-07-07 1983-12-23 Новосибирский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева Pneumatic pick hammer
RU2361723C1 (en) * 2007-11-13 2009-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic device of impact action with throttled air distribution

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2679155C1 (en) * 2018-04-05 2019-02-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) Pneumatic hammer
RU2694856C1 (en) * 2018-09-04 2019-07-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Device for pneumatic impact mechanism
RU2727486C1 (en) * 2019-06-24 2020-07-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic hammer
RU2728050C1 (en) * 2019-06-24 2020-07-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism
RU197081U1 (en) * 2020-01-10 2020-03-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) AIR HAMMER
RU2773211C1 (en) * 2021-10-12 2022-05-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) Pneumatic hammer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2603525C1 (en) Pneumatic hammer
RU2361723C1 (en) Pneumatic device of impact action with throttled air distribution
RU2600581C1 (en) Pneumatic hammer
RU2336990C2 (en) Air percussion device with throttle air distribution
RU2694856C1 (en) Device for pneumatic impact mechanism
RU2679155C1 (en) Pneumatic hammer
RU196762U1 (en) AIR HAMMER
RU2334106C2 (en) Impact-action air-operated device with throttle air control
RU2728050C1 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2727486C1 (en) Pneumatic hammer
RU2781849C1 (en) Pneumatic hammer
RU2678274C1 (en) Device for pneumatic hammer
RU2675651C1 (en) Device for pneumatic hammer
RU197081U1 (en) AIR HAMMER
RU2732515C1 (en) Pneumatic hammer
RU2790852C1 (en) Pneumatic hammer
RU2747151C1 (en) Pneumatic hammer
RU2728064C2 (en) Pneumatic hammer
RU2790125C1 (en) Pneumatic hammer
RU2769868C1 (en) Pneumatic hammer
RU2773705C1 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2773755C1 (en) Pneumatic hammer
RU2646271C2 (en) Pneumatic striking mechanism
RU2637682C2 (en) Air hammer
RU2728067C2 (en) Device for pneumatic impact mechanism with throttling air distribution

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170623