RU2655492C1 - Pneumatic impact mechanism - Google Patents

Pneumatic impact mechanism Download PDF

Info

Publication number
RU2655492C1
RU2655492C1 RU2017114992A RU2017114992A RU2655492C1 RU 2655492 C1 RU2655492 C1 RU 2655492C1 RU 2017114992 A RU2017114992 A RU 2017114992A RU 2017114992 A RU2017114992 A RU 2017114992A RU 2655492 C1 RU2655492 C1 RU 2655492C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
cylindrical body
annular
sleeve
rod
Prior art date
Application number
RU2017114992A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эдуард Александрович Абраменков
Алексей Сергеевич Дедов
Виктория Николаевна Гурьева
Алина Александровна Кремер
Айсен Влиандрович Степанов
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 RU2017114992A priority Critical patent/RU2655492C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2655492C1 publication Critical patent/RU2655492C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C37/00Other methods or devices for dislodging with or without loading
    • E21C37/22Hand tools or hand-held power-operated tools specially adapted for dislodging minerals
    • 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
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B11/00Other drilling tools
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/06Down-hole impacting means, e.g. hammers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: construction; mining.
SUBSTANCE: invention relates to construction and mining industry, in particular to pneumatic devices of impact action. Impact mechanism includes the cylindrical body with the discharge channels, the annular flange with the through center opening, the working tool with the shank, the step-type striker with the stem portion, the rod in the central hole of the annular flange with the piston portion, which is permanently located in the through-going axial hole of the step-type striker, the annular chamber of the pneumatic buffer, the sleeve of the cylindrical body with the opening for passage of the rod part forming the annular neck on the side of the annular chamber of the pneumatic buffer limiting the movement amount of the step-type striker, which is fixed with respect to the cylindrical body, the glass with the air supply channel, the annular distribution chamber in the sleeve of the cylindrical body, the chamber of network air from the side of the annular flange, the idling chamber from the side of the tool shank, which is held by the spring relative to the cylindrical body, the screw channel-groove on the lateral surface of the piston part of the rod, which interacts with the through axial hole in the step-type striker. Outer surface of the rod part of the step-type striker and the inner surface of the sleeve of the cylindrical body are made in the form of truncated cones with mating surfaces with the minimum possible clearance excluding mutual jamming.
EFFECT: reduced air back pressure in the idling chamber at the end of the working stroke, increased impact energy and the impact frequency of the pneumatic impact mechanism.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и горной промышленности, в частности к пневматическим устройствам ударного действия.The invention relates to the construction and mining industry, in particular to pneumatic shock devices.

Известно устройство, пневматический ударный механизм (патент РФ №359382, 1972 г. Е21С 3/24), включающий цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью со сквозным осевым отверстием и втулкой с каналом-пазом, установленной в сквозном осевом отверстии и закрепленной относительно кольцевого фланца, стержень с поршневой частью, постоянно находящейся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника и взаимодействующей с каналом пазом втулки, втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части ступенчатого ударника, стакан с каналом подвода воздуха, опирающийся на кольцевой фланец и закрепленный относительно цилиндрического корпуса, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса и камеру сетевого воздуха в стакане, разделенные кольцевым фланцем, кольцевую камеру пневматического буфера со стороны штоковой части ступенчатого ударника и камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса. Канал-паз во втулке, при взаимодействии с поршневой части стержня, обеспечивает открытие и закрытие сквозного осевого отверстия ударника. Втулка цилиндрического корпуса, образующая кольцевой перешеек со стороны камеры пневматического буфера, ограничивает величину перемещения ступенчатого ударника.A device is known, a pneumatic impact mechanism (RF patent No. 359382, 1972 Е21С 3/24), including a cylindrical body with exhaust channels, an annular flange with a through central hole, a working tool with a shank, a step hammer with a rod part with a through axial hole and a sleeve with a channel-groove installed in the through axial hole and fixed relative to the annular flange, a rod with a piston part constantly located in the through axial hole of the step striker and interacting with the can scarlet groove of the sleeve, the sleeve of the cylindrical body with an opening for passing the rod part of the step striker, a glass with an air supply channel resting on an annular flange and fixed relative to the cylindrical body, an annular distribution chamber in the sleeve of the cylindrical body and a network air chamber in the glass, separated by an annular flange, hold the annular chamber of the pneumatic buffer from the rod end of the step striker and the idle chamber from the tool shank side, hold spring with respect to the cylindrical body. The channel groove in the sleeve, when interacting with the piston part of the rod, provides the opening and closing of the through axial hole of the hammer. A sleeve of a cylindrical body forming an annular isthmus from the side of the pneumatic buffer chamber limits the amount of displacement of the step striker.

Недостатком описанной конструкции является: кольцевая камера, образованная цилиндром корпуса и штоковой частью ударника, не участвует в образовании силового импульса давления воздуха с ее стороны, что препятствует повышению энергии единичного удара; выполнение штоковой части ударника должно обеспечивать посадку с установленной в цилиндре втулкой, обеспечивая ее соосность со стержнем, что приводит к возрастанию сил сопротивления перемещению поршневой части стержня во втулке, торможению ударника и снижению надежности стержня, жесткое болтовое крепление которого усиливает снижение его надежностиThe disadvantage of the described construction is: an annular chamber formed by the cylinder of the body and the rod part of the striker does not participate in the formation of a force pulse of air pressure from its side, which prevents an increase in the energy of a single impact; the implementation of the rod part of the striker should provide a landing with the sleeve installed in the cylinder, ensuring its alignment with the rod, which leads to an increase in the resistance forces to the displacement of the piston part of the rod in the sleeve, braking of the striker and a decrease in the reliability of the rod, the rigid bolt fastening of which enhances the decrease in its reliability

Наиболее близким по технической сущности заявляемому устройству, выбранному в качестве прототипа, является пневматический ударный механизм (патент РФ №2555172, 2015 г. Е21В 1/30, Е21 37/22), включающий цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью с винтовым каналом-пазом, постоянно находящимся в сквозном отверстии ступенчатого ударника. Кольцевую камеру пневматического буфера, втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части ступенчатого ударника, образующую со стороны кольцевой камеры пневматического буфера кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника. Закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца со сквозными каналами перепуска воздуха в распределительную камеру, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса.The closest in technical essence of the claimed device, selected as a prototype, is a pneumatic shock mechanism (RF patent No. 2555172, 2015 Е21В 1/30, Е21 37/22), including a cylindrical body with exhaust channels, an annular flange with a through central hole , a working tool with a shank, a step striker with a rod part, a rod with a piston part with a screw channel-groove permanently located in the through hole of a step striker, installed in the central hole of the annular flange. An annular chamber of a pneumatic buffer, a sleeve of a cylindrical body with an opening for passing the rod part of a step striker, forming an annular isthmus on the side of the annular chamber of a pneumatic buffer, limiting the amount of displacement of a step striker. A glass with a channel for supplying air, an annular distribution chamber in the sleeve of the cylindrical body, a network air chamber on the side of the annular flange with through channels for bypassing air into the distribution chamber, an idle chamber on the shank side of the working tool held by the spring relative to the cylindrical housing, fixed relative to the cylindrical body.

Недостатки этого устройства: постоянное геометрическое сечение кольцевого канала между штоковой частью ступенчатого ударника и втулкой корпуса цилиндра обуславливает одинаковое количество воздуха, поступающего в кольцевую камеру рабочего хода в начале и конце впуска при холостом ходе ступенчатого ударника, чем создается значительное противодавление и торможение ступенчатого ударника, со снижением его скорости, а при рабочем ходе с увеличением объема кольцевой камеры рабочего хода снижается давление воздуха в ней и его силовое воздействие на рабочую площадь, что приводит к снижению предударной скорости, а следовательно, снижению энергии единичного удара и частоты ударов из-за увеличения времени рабочего цикла.The disadvantages of this device: a constant geometric cross-section of the annular channel between the rod part of the step striker and the sleeve of the cylinder body causes the same amount of air entering the annular chamber of the stroke at the beginning and end of the inlet when the step striker is idling, which creates significant backpressure and braking of the step striker, with a decrease in its speed, and during the working stroke with an increase in the volume of the annular chamber of the working stroke, the air pressure in it and its power air decrease ystvie on the working area, which leads to a reduction pretonic speed and, consequently, reduce the unit impact energy and impact frequency due to increased cycle time.

Задачей заявляемого изобретения является выполнение кольцевого дроссельного канала между наружной боковой поверхностью штоковой части ступенчатого ударника и внутренней боковой поверхностью втулки корпуса в виде поверхностей усеченных конусов, взаимодействующих между собой при наличии минимально возможного зазора, исключающего их взаимное заклинивание. Отмеченное позволяет в конце впуска воздуха в камеру рабочего хода плавно впустить меньшее количество воздуха, чем уменьшить его количество в камере и снизить противодавление воздуха и торможение ступенчатого ударника, а в конце рабочего хода обеспечить увеличение подачи воздуха и скорости ступенчатого ударника перед ударом, чем увеличить энергию единичного удара и частоту ударов за счет сокращения времени рабочего цикла. После удара ступенчатый ударник приобретает импульс отскока, который используется им при холостом ходе, что позволяет уменьшить количество впускаемого воздуха в камеру холостого хода. Как следствие, предполагаемое техническое решение позволяет снизить расход воздуха пневматическим ударным механизмом. При варьировании углом конусности можно существенно изменять значение энергетических параметров пневматического ударного механизма.The task of the invention is to provide an annular throttle channel between the outer lateral surface of the rod part of the step striker and the inner lateral surface of the housing sleeve in the form of surfaces of truncated cones that interact with each other in the presence of the smallest possible gap, eliminating their mutual jamming. The aforementioned allows at the end of the air inlet into the chamber of the stroke to smoothly let in less air than to reduce its amount in the chamber and reduce the air back pressure and braking of the step striker, and at the end of the stroke to provide an increase in air supply and speed of the step striker before impact, than to increase energy a single blow and the frequency of strokes by reducing the time of the working cycle. After the strike, the step striker acquires a rebound impulse, which it uses when idling, which reduces the amount of intake air into the idle chamber. As a result, the proposed technical solution allows to reduce air consumption by a pneumatic impact mechanism. By varying the angle of taper, one can significantly change the value of the energy parameters of the pneumatic impact mechanism.

Поставленная задача решается тем, что пневматический ударный механизм, содержащий цилиндрический корпус с выпускными клапанами, кольцевой фланец с сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральной отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью с винтовым канал-пазом; постоянно находящимся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, кольцевую камеру пневматического буфера (она же кольцевая камера рабочего хода), втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части, образующую со стороны кольцевой камеры рабочего хода кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца с каналами, сообщающими постоянно ее с распределительной камерой, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса, причем наружная боковая поверхность штоковой части ступенчатого ударника и внутренняя боковая поверхность втулки цилиндрического корпуса выполнены в виде усеченных конусов с сопрягаемыми поверхностями с минимально возможным зазором, исключающим взаимное заклинивание.The problem is solved in that a pneumatic impact mechanism comprising a cylindrical body with exhaust valves, an annular flange with a through central hole, a working tool with a shank, a step hammer with a rod part, a rod with a piston part with a screw channel groove installed in the central hole of the annular flange ; constantly located in the through axial hole of the step striker, the annular chamber of the pneumatic buffer (it is also the annular chamber of the stroke), the sleeve of the cylindrical body with the hole for the passage of the rod part, forming the ring neck from the side of the annular chamber of the stroke, limiting the amount of movement of the step striker, fixed relative to a cylindrical body a glass with a channel for supplying air, an annular distribution chamber in the sleeve of the cylindrical body, a network camera in air from the side of the annular flange with channels constantly communicating with the distribution chamber, the idle chamber from the shank of the working tool held by the spring relative to the cylindrical body, and the outer side surface of the rod part of the step striker and the inner side surface of the sleeve of the cylindrical body are made in the form of truncated cones with mating surfaces with the smallest possible clearance, eliminating mutual jamming.

Исполнение пневматического ударного механизма поясняется фиг. 1, на которой представлен продольный разрез общего вида пневматического ударного механизма. На фиг. 2 представлен фрагмент поперечного разреза пневматического ударного механизма.The execution of the pneumatic impact mechanism is illustrated in FIG. 1, which shows a longitudinal section of a General view of a pneumatic impact mechanism. In FIG. 2 shows a fragment of a cross section of a pneumatic impact mechanism.

Устройство пневматического ударного механизма (фиг. 1, 2) содержит цилиндрический корпус 1, установленный в нем с возможностью перемещения ступенчатый ударник 2 со штоковой частью 3 в виде усеченного конуса с основанием на поршневой части 4 ступенчатого ударника, имеющего сквозное осевое отверстие 5, частично входящий в него стержень 6 своей поршневой частью 7 с буртиком 8 в камере 9 сетевого воздуха. Втулка 10 корпуса 1 выполнена в виде усеченного конуса со стороны внутренней боковой поверхности, обращенной в сторону кольцевого фланца 11 и так, что между боковой поверхностью усеченного конуса штоковой части 3 ступенчатого ударника 2 и внутренней боковой поверхностью втулки 10 корпуса 1 образован минимальный зазор, исключающий их заклинивание в конце холостого и начале рабочего хода.The pneumatic impact mechanism device (Fig. 1, 2) comprises a cylindrical body 1 mounted therein with a movable step striker 2 with a rod part 3 in the form of a truncated cone with a base on the piston part 4 of a step striker having a through axial hole 5, partially entering in it, the rod 6 with its piston part 7 with a shoulder 8 in the chamber 9 of the network air. The sleeve 10 of the housing 1 is made in the form of a truncated cone from the side of the inner side surface facing the annular flange 11 and so that between the lateral surface of the truncated cone of the rod part 3 of the step hammer 2 and the inner side surface of the sleeve 10 of the housing 1, a minimum clearance is formed, eliminating them jamming at the end of idle and the beginning of the working stroke.

Поршневая часть 7 стержня 6 выполнена с винтовым канал-пазом 12, что обеспечивает плавный впуск сетевого воздуха в сквозное осевое отверстие 5 ступенчатого ударника 2. Осевое перемещение стержня 6 ограничивают кольцевой фланец 11 с опиранием на него крышки 13 и стопор 14 крышки. Стакан 15 закрепляет крышку 13 относительно кольцевого фланца 11 и корпуса 1. В кольцевом фланце 11 центральное отверстие выполнено так, что в любом положении стержня 6 его буртик 8 не перекрывал перепускные каналы 16 при перепуске сетевого воздуха из камеры 9 в кольцевую распределительную камеру 17. Винтовой канал-паз 12 на поршневой части 7 стержня 6 обеспечивает периодический впуск воздуха в камеру 18 холостого хода.The piston part 7 of the rod 6 is made with a helical channel-groove 12, which provides a smooth intake of network air into the through axial hole 5 of the step impactor 2. The axial movement of the rod 6 is limited by the annular flange 11 with the cover 13 resting on it and the cover stopper 14. The glass 15 secures the lid 13 relative to the annular flange 11 and the housing 1. In the annular flange 11, the central hole is made so that in any position of the rod 6, its shoulder 8 does not overlap the bypass channels 16 when the network air is transferred from the chamber 9 to the annular distribution chamber 17. Screw the channel-groove 12 on the piston part 7 of the rod 6 provides a periodic intake of air into the idle chamber 18.

Кольцевая камера 19 пневматического буфера образована в цилиндрическом корпусе 1 со стороны поршневой части 4 ступенчатого ударника 2 и сообщается выпускным каналом 20 в цилиндрическом корпусе 1 с атмосферой. Камера 18 холостого хода периодически в зависимости от положения ступенчатого ударника 2 сообщается с атмосферой посредством выпускного канала 21 в цилиндрическом корпусе 1. Кольцевой фланец 11 и крышка 13 образуют камеру 9 сетевого воздуха, куда поступает сетевой воздух через канал 22 в стакане 15 и канал 23 в крышке 13 и далее в камеру 9 сетевого воздуха посредством перепускных каналов 16 в кольцевом фланце 11 в кольцевую распределительную камеру 17, являющуюся камерой рабочего хода. Рабочий инструмент 24 установлен хвостовиком 25 в камере 18 холостого хода и удерживается относительно корпуса 1, например, пружиной 26.The annular chamber 19 of the pneumatic buffer is formed in the cylindrical body 1 from the piston part 4 of the step impactor 2 and is communicated by the exhaust channel 20 in the cylindrical body 1 with the atmosphere. The idle chamber 18 periodically, depending on the position of the step striker 2, communicates with the atmosphere through the exhaust channel 21 in the cylindrical housing 1. The annular flange 11 and the cover 13 form a network air chamber 9, where the network air enters through the channel 22 in the glass 15 and the channel 23 into the lid 13 and further into the chamber 9 of the network air through the bypass channels 16 in the annular flange 11 into the annular distribution chamber 17, which is the chamber of the stroke. The working tool 24 is installed by the shank 25 in the idle chamber 18 and is held relative to the housing 1, for example, by a spring 26.

Пневматический ударный механизм работает следующим образом. После включения пускового устройства (на чертеже не показано и может быть любым) воздух из сети поступает по каналу 22 в стакане 15 и каналу 23 крышки 13 в камеру 9 сетевого воздуха. Далее через перепускные каналы 16 в кольцевом фланце 11 в кольцевую распределительную камеру 17. Из кольцевой распределительной камеры 17 по винтовому канал-пазу 12 воздух поступает по сквозному осевому отверстию 5 ступенчатого ударника 2 в камеру 18 холостого хода. Исполнение винтового канала-паза 12 с изменяющейся длиной позволяет снизить противодавление воздуха в камере холостого хода за счет малого изменяющегося количества воздуха в начальный период впуска через меньшую длину винтового канала-паза 12, что снижает сопротивление движению, сохраняет предударную скорость ступенчатого ударника 2 к моменту удара по хвостовику 25 инструмента 24. В положении, показанном на чертеже, камера 18 сообщена с атмосферой посредством выпускного канала 21. В начале движения ступенчатого ударника 2, когда винтовой канал-паз 12 на поршневой части 7 стержня 6 открыт, продолжается наполнение воздухом камеры 18 холостого хода, обеспечивая расчетную величину импульса холостого хода. Давление воздуха в камере 18 холостого хода плавно повышается и под действием импульса давления ее стороны ступенчатый ударник 2 начнет движение в сторону кольцевой распределительной камеры 17, совершая холостой ход. При последующем движении ступенчатый ударник 2 открывает канал 21 в корпусе 1, перекрывает винтовой канал-паз 12 поршневой части 7 стержня 6, после чего давление воздуха в камере 18 холостого хода выравнивается до атмосферного. Перемещаясь ступенчатый ударник 2 перекроет выпускной канал 20, и в камерах 19 и 17, после разобщения их с атмосферой, начнется сжатие отсеченного в них воздуха до некоторой расчетной величины. Давление воздуха в кольцевой распределительной камере 17 увеличивается и под действием разности импульсов давлений, действующих на ступенчатый ударник 2 со стороны кольцевой распределительной камеры 17, камеры 19 и камеры 18 холостого хода, ступенчатый ударник 2 затормаживается и остановится в расчетной точке. Сразу же под действием импульса давления воздуха со стороны кольцевой распределительной камеры 17, камеры 19 пневматического буфера ступенчатый ударник 2 начинает движение в сторону хвостовика 25 рабочего инструмента 24, совершая рабочий ход. При этом ступенчатый ударник 2 откроет выпускной канал 20 и камера 19 пневматического буфера сообщается с атмосферой. Далее ступенчатый ударник 2 перекроет своей боковой поверхностью выпускной канал 21, откроет винтовой канал-паз 12 на поршневой части 7 стержня 6, вследствие чего в камере 18 холостого хода начнется сжатие отсеченного в ней воздуха и воздуха, поступающего в малом количестве из кольцевой распределительной камеры 17. Так как рабочая диаметральная площадь поршневой части 4 ступенчатого ударника 2 со стороны камеры 18 холостого хода больше средней (приведенной) диаметральной площади штоковой части 3 ступенчатого ударника 2, то под действием разности импульсов давлений воздуха ступенчатый ударник 2 преодолевает противодавление со стороны камеры 18 холостого хода, наносит удар по хвостовику 25 инструмента 24. Под действием импульса отскока и давления воздуха, поступающего из распределительной камеры 17 в камеру 18 холостого хода, ступенчатый ударник 2 начинает холостой ход. Далее рабочий цикл пневматического ударного механизма повторяется.Pneumatic impact mechanism operates as follows. After turning on the starting device (not shown in the drawing and can be anything), air from the network enters through a channel 22 in a glass 15 and a channel 23 of the lid 13 into the network air chamber 9. Further, through the bypass channels 16 in the annular flange 11 into the annular distribution chamber 17. From the annular distribution chamber 17 through the helical channel-groove 12, air enters through the through axial hole 5 of the step impactor 2 into the idle chamber 18. The execution of the screw channel-groove 12 with a variable length allows to reduce the back pressure of the air in the idle chamber due to the small variable amount of air in the initial intake period through the shorter length of the screw channel-groove 12, which reduces the resistance to movement, maintains the pre-shock speed of the step striker 2 at the time of impact along the shank 25 of the tool 24. In the position shown in the drawing, the chamber 18 is in communication with the atmosphere through the exhaust channel 21. At the beginning of the movement of the step striker 2, when the screw channel Al-groove 12 on the piston part 7 of the rod 6 is open, air filling of the idle chamber 18 continues, providing the estimated value of the idle pulse. The air pressure in the idle chamber 18 gradually rises and under the influence of the pressure pulse of its side, the step striker 2 starts moving towards the annular distribution chamber 17, making idle. With subsequent movement, the step striker 2 opens the channel 21 in the housing 1, closes the helical channel-groove 12 of the piston part 7 of the rod 6, after which the air pressure in the idle chamber 18 is equalized to atmospheric. Moving a step striker 2 will block the exhaust channel 20, and in chambers 19 and 17, after separation from the atmosphere, compression of the air cut off in them to a certain calculated value will begin. The air pressure in the annular distribution chamber 17 increases and under the influence of the difference of the pressure pulses acting on the step striker 2 from the side of the annular distribution chamber 17, the chamber 19 and the idle chamber 18, the step striker 2 brakes and stops at the calculated point. Immediately under the influence of an air pressure impulse from the side of the annular distribution chamber 17, the pneumatic buffer chamber 19, the step striker 2 starts moving towards the shank 25 of the working tool 24, making a working stroke. In this case, the step striker 2 will open the exhaust channel 20 and the chamber 19 of the pneumatic buffer communicates with the atmosphere. Next, the step striker 2 will block the exhaust channel 21 with its lateral surface, open the helical channel-groove 12 on the piston part 7 of the rod 6, as a result of which, in the idle chamber 18, compression of the air cut off in it and the air coming in a small amount from the annular distribution chamber 17 Since the working diametrical area of the piston part 4 of the step striker 2 from the side of the idle chamber 18 is larger than the average (reduced) diametrical area of the rod part 3 of the step striker 2, under the action of the difference pulses stepwise striker 2 air pressure overcomes the backpressure chamber 18 from the idle strikes the tool shank 25, 24. Under the action of the pulse rebound and air pressure supplied from the distribution chamber 17 into the chamber 18 idling, step 2 drummer starts idling. Next, the working cycle of the pneumatic impact mechanism is repeated.

Claims (1)

Пневматический ударный механизм, содержащий цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью с винтовым каналом-пазом, постоянно находящейся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, кольцевую камеру пневматического буфера, втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части, образующую со стороны кольцевой камеры пневматического буфера кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца с каналами перепуска, сообщающими постоянно ее с распределительной камерой, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса, отличающийся тем, что наружная боковая поверхность штоковой части ступенчатого ударника и внутренняя боковая поверхность втулки цилиндрического корпуса выполнены в виде усеченных конусов с сопрягаемыми поверхностями с минимально возможным зазором, исключающим взаимное заклинивание.A pneumatic impact mechanism comprising a cylindrical body with exhaust channels, an annular flange with a through central hole, a working tool with a shank, a step hammer with a rod part, a rod with a piston part with a helical channel groove permanently located in the through axial shaft mounted in the central hole of the annular flange the steps of the step striker, the annular chamber of the pneumatic buffer, the sleeve of the cylindrical body with an opening for the passage of the rod part, forming from the side the annular chamber of the pneumatic buffer of the annular isthmus, restricting the displacement of the step striker, a glass with a channel for supplying air, an annular distribution chamber in the sleeve of the cylindrical housing, an air supply chamber on the side of the annular flange with bypass channels constantly communicating with the distribution chamber, fixed to the cylindrical body, idle chamber from the side of the shank of the working tool held by a spring relative to the cylindrical body, characterized in that the outer lateral surface of the rod part of the step striker and the inner lateral surface of the sleeve of the cylindrical body are made in the form of truncated cones with mating surfaces with the smallest possible gap, eliminating mutual jamming.
RU2017114992A 2017-04-27 2017-04-27 Pneumatic impact mechanism RU2655492C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114992A RU2655492C1 (en) 2017-04-27 2017-04-27 Pneumatic impact mechanism

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114992A RU2655492C1 (en) 2017-04-27 2017-04-27 Pneumatic impact mechanism

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2655492C1 true RU2655492C1 (en) 2018-05-28

Family

ID=62559930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017114992A RU2655492C1 (en) 2017-04-27 2017-04-27 Pneumatic impact mechanism

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2655492C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2804877C1 (en) * 2023-03-27 2023-10-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1649090A2 (en) * 1989-05-31 1991-05-15 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Submersible air hammer
RU2477362C1 (en) * 2011-06-23 2013-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism
RU2547194C2 (en) * 2013-07-23 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Air-driven percussion mechanism
RU2555172C1 (en) * 2013-12-04 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic percussion mechanism
RU2592086C1 (en) * 2015-05-18 2016-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" Pneumatic impact mechanism

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1649090A2 (en) * 1989-05-31 1991-05-15 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Submersible air hammer
RU2477362C1 (en) * 2011-06-23 2013-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism
RU2547194C2 (en) * 2013-07-23 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Air-driven percussion mechanism
RU2555172C1 (en) * 2013-12-04 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic percussion mechanism
RU2592086C1 (en) * 2015-05-18 2016-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" Pneumatic impact mechanism

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2804877C1 (en) * 2023-03-27 2023-10-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism
RU2804876C1 (en) * 2023-03-27 2023-10-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2432442C2 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2477362C1 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2612889C2 (en) Pneumatic hammer
RU2361723C1 (en) Pneumatic device of impact action with throttled air distribution
RU2418146C1 (en) Air impact mechanism
RU2547876C2 (en) Air-driven percussion mechanism
RU2547194C2 (en) Air-driven percussion mechanism
RU2583575C1 (en) Pneumatic hammer with screw channel arrangement on striker
RU2592086C1 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2555172C1 (en) Pneumatic percussion mechanism
KR920703274A (en) Hydraulically Operated Impact Hammer
RU2655515C1 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2504635C2 (en) Pneumatic percussion mechanism
RU2655492C1 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2633005C1 (en) Pneumatic striker mechanism
RU2547037C2 (en) Air-driven percussion mechanism
RU2638603C1 (en) Pneumatic shock mechanism
RU2646271C2 (en) Pneumatic striking mechanism
RU2591709C1 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2574794C2 (en) Pneumatic percussion mechanism
RU2728027C1 (en) Pneumatic percussion mechanism
RU2477778C2 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2674778C2 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2646272C2 (en) Pneumatic striking mechanism
RU2741923C2 (en) Device for pneumatic impact mechanism with throttling air distribution