со соwith so
00 Изобретение относитс к горной промышленности , в частности к ручным пневматическим машинам ударного действи , предназначенным дл иснользовани при разработке мерзлых и скальных горных пород. Известна пневматическа машина ударного действи , включающа корпус-цилиндр с выпускными каналами, руко тку с пусковым устройством, ударник, раздел ющий полость цилиндра на камеру рабочего и холостого хода, воздухоподвод щую трубку и инструмент, хвостовик которого входит в центральный канал ударника, имеющего центральную камеру, сообщенную с атмосферой сквозным центральным каналом 1. Недостатком пневматической ударной машины вл етс низкий КПД, обусловленный повышенным расходом сжатого воздуха , вызванным тем, что воздухоподвод ща трубка машины сообщена с атмосферой . Наиболее близкой к изобретению по техпическои сущности и достигаемому результату вл етс пневматическа машина ударного действи , включающа руко тку, корпуса-цилиндр с выпускными каналами, камерой рабочего хода, вспомогательной камерой и установленным с возможностью возвратно-поступательного перемещени ударником с впускными и сообщенным с его входом сквозным ступенчатым каналами, вход щие в сквозной ступенчатый канал ударника с его противоположных сторон воздухораспределительные трубку и цилиндр, образующий со ступенью ударника камеру холостого хода, и рабочий инструмент с хвостовиком 2. Недостатком известной пневматической ударной мащнны вл етс ее относительно низка надежность из-за того, что ступенчатый переход хвостовика в кольцевую наковальню инструмента представл ет собой концентратор напр жений, привод щий к частым поломкам .хвостовика. Кроме того, относительно мала разность площадей сечений ступенчатого центрального отверсти ударника, вл юща с активной площадью камеры холостого хода, снижает скорость совершени холостого хода ударнико .м, а это приводит к уменьшению ударной мощности и КПД машины. Цель изобретени - увеличение ударной мощности и КПД машины при одновре .менном повышении надежности конструкции . Эта цель достигаетс тем, что в пневматической ударной машине, включающей руко тку, корпус-цилиндр с выпускными каналами, камерой рабочего хода, вспомогательной камерой и установленным с возможностью возвратно-поступательного перемещени ударником с впускны.м и сообщенным с его входом сквозным ступенчатым каналами, вход щие в сквозной ступенчатый канал ударника с его противоположных сторон воздухораспределительные трубку и цилиндр, образующий со ступенью ударника камеру холостого хода, и рабочий инструмент с хвостовиком, воздухораспределительный цилиндр размещен на хвостовике рабочего инструмента с возможностью перемещени относительно последнего , причем в распределительном цилиндре выполнены по меньшей мере два радиальных и сообщенный с ними продольный каналы, а со стороны упорной поверхности распределительного цилиндра на нем выполнена проточка, котора сообщена с одним из его радиальных каналов, при этом его другой радиальный канал смещен относительно входа впускного канала ударника , при крайнем нижнем положении последнего , в направлении камеры рабочего хода. На фиг. 1 показана мащина, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, с упрощенным вариантом выполнени воздухораспределительного цилиндра. Пневматическа машина ударного действи состоит из корпуса-цилиндра 1, в котором с возможностью возвратно-поступательного движени установлен ударник 2, раздел ющий полость его цилиндра на камеру 3 рабочего хода и нижнюю вспомогательную камеру 4. Камерой холостого хода вл етс полость 5 сетевого давлени , образованна внутри ударника 2 ступенчатым диаметральным переходом его сквозных центральных отверстий 6 и 7. В отверстие 6 меньшего диаметра установлена воздухораспределительна трубка 8, посто нно подвод ща сжатый воздух в камеру 5 холостого хода. В отверстие 7 большего диаметра установлен воздухораспределительный цилиндр 9 с упорной поверхностью 10, контактирующей с хвостовиком 11 рабочего инструмента. Хвостовик 11 подвижно устанавливаетс в передней части корпуса-цилиндра 1 с обеспечением герметизации ка.меры 4 и закрепл етс концевой пружиной 12. В теле ударника 2 выполнен по меньшей мере один продольный впускной канал 13, имеющий вход 14 в центральное отверстие 7 большего диаметра, периодически перекрываемый цилиндром 9. Впускной канал 13 служит дл подвода сжатого воздуха из камеры 5 холостого хода в камеру 3 рабочего хода. Выполненные в корпусе-цилиндре радиальные каналы 15 служат дл выпуска сжатого воздуха из камеры 3, а каналы 16 дл его выпуска из камеры 4. Эти каналы снаружи перекрыты выхлопными кольцевыми кожухами 17 и 18, выполненными из, эластичного материала и служащими как дл защиты работающего от потоков отработанного сжатого воздуха, так и, частично, дл глушени выхлопа машины. В верхней части корпус-цилиндр 1 снабжен руко ткой 19, имеющей пусковой кран, открывающий проход ежатого воздуха из рукава в трубку 8. С целью вторичного использовани отработанного в камере 3 рабочего хода сжатого воздуха дл ускорени холостого хода ударника 2, в цилиндре 9 выполнен продольный перепускной канал 20 с боковым радиальным каналом 21 со стороны ее упорной поверхности 10 в нижнюю камеру 4, и с радиальным каналом 22, сообщающимс через проточку , выполненную в ударнике 2 или на цилиндре 9 (этот вариант не показан), с радиальными выходами впускных каналов 13 в камеру 3 рабочего хода при нижнем положении ударника. Выпускные каналы 16 нижней камеры 4 расположены так, что они, при нижнем положении ударника 2, перекрываютс его порщневой поверхностью. Дл более полного использовани отработанного ежатого воздуха на совершение рабочего хода и дл ускорени холостого хода и, за счет этого дл повышени КПД машины, верхний канал 22 продольного канала 20 цилиндра 9 расположен так, чтобы он находилс над радиальным вводом 14 впускного канала 13 при нижнем положении ударника на рассто нии, по меньшей мере, равном половине ширины выпускных каналов 15 камеры 3 рабочего хода. Возможен вариант выполнени цилиндра 9 без продольного 20 и радиальных 21 и 22 каналов. Радиальные каналы 21 сообщены с проточкой 23 цилиндра 9. Пневматическа машина ударного действи работает следующим образом. При открытии крана (не показан) в руко тке 19 сжатый воздух из подвод щего рукава поступает в трубку 8 и из нее в камеру 5 холостого хода 7 Всл,едствие разницы площадей торцов трубки 8 и цилиндра 9 ударник 2 начинает двигатьс вверх (фиг. 1 и 2), соверша холостой ход. Цилиндр 9 при этом не двигаетс , так как давлением в камере 5 он прижат своей упорной поверхностью 10 к хвостовику 11. Со стороны бо11овых поверхностей цилиндра 9 и корпуса 1 силы, вызывающие перекос ударника 2, отсутствуют даЖе при наличии несоосности между ним и хвостовиком 11 инструмента, поскольку цилиндр 9 выполнен отдельно от хвостовика 11. Таким образом , возможна несоосность деталей 2,9 и 11 не сдерживает движение ударника 2. После перекрыти ударником 2 выпускных каналов 15 в камере 3 рабочего хода начинаетс сжатие отсеченного в ней воздуха . В момент совмещени каналов 22 и входа 14 с выход щими в нее продольными каналами 13 часть воздуха из камеры 3 перепускаетс по каналу 20 и каналам 21 через проточку 23 в нижнюю камеру 4. Эта перепущенна часть сжатого воздуха в камере 4 расшир етс и создает дополнительный импульс силы, воздействующей на ударник 2 и способствующей ускорению совершаемого им холостого хода и, как следствие , увеличению ударной мощности мащины и КПД ее работы. Цилиндр 9 под действием импульса силы со стороны камеры 5, больщего, чем со стороны камеры 4, находитс в контакте с хвостовиком 11. После разъединени каналов 22 и входа 14 перепуск из камеры 3 в камеру 4 прекращаетс , а после открыти торцом ударника 2 выпускных каналов J6 происходит выпуск из камеры отработавщего в ней сжатого воздуха. Продолжа движение холостого хода, ударник 2 вскрывает вход 14 впускного канала 13 в камере 5 и сжа™й воздух из нее начинает поступать в камеру 3. Встреча сопротивление своему движению вверх, вызываемое давлением возДУ в камере 3, ударник 2 замедл ет свойход , останавливаетс в расчетной точке и сразу же начинает ускоренное движение в сторону хвостовика 11, соверша рабочий ход. В определенный период этого хода цилиндр 9 перекрывает вход 14 и переточка сжатого воздуха из камеры 5 по каналам 13 в камеру 3 прекращаетс . С этого времени в камере 3 начинаетс расширение наход щегос - там сжатого воздуха, следовательно , дополнительное использование его энергии. При совмещении входа 14 с каналами цилиндра 9 часть расширившегос в камере 3 сжатого воздуха перетекает по каналам 20 и 21 в камеру 4, затем, после перекрыти входа 14,, это перетекание прекращаетс . Поскольку скорость ударника 2 на участке перетекани воздуха во врем рабочего хода значительно больше, нежели во вре м холостого хода, перетекшее количество воздуха не создает ощутимого противодавленЯ в камере 4 в конце рабочего хода и почти не ослабл ет удар, наносимый по хво-. стовику 11,. и, расшир сь в ней в начале холостого хода, создает дополнительный импульс силы, обуславливающий большую величину холостого хода ударника, совершаемого за меньший промежуток времени, что в конечном счете увеличивает ударную мощность машины. При последующем продолжении рабочего хода ударник 2 перекрывает выпускные каналы 16 и затем открывает выпуск каналы 15, в результате чего в камере 4 начинаетс сжатие отсеченного в ней воздуха , а из камеры 3 отработавший воздух выхлопываетс в атмосферу. Преодолева противодавление со стороны камер 4 и 5, ударник 2 наносит удар по хвостовику 11 инструмента и процесс повтор етс с той разницей, что очередной холостой ход ударник начинает под дополнительным действием импульса отскока и импульса силы давлени -воздуха со стороны нижней камеры 4. При использовании изобретени повышаютс конструктивна надежность и КПД передачи ударного импульса от ударника к инструменту за счет перераспределени потока между камерами ударника.00 The invention relates to the mining industry, in particular, to pneumatic manual pneumatic machines intended for use in the development of frozen and rocky rocks. A pneumatic percussion machine is known, including a cylinder body with exhaust channels, a handle with a trigger, a hammer separating the cylinder cavity into the working and idling chamber, an air tube and an instrument, the shank of which enters the central channel of the hammer having a central chamber communicated with the atmosphere through the central channel 1. The disadvantage of the pneumatic percussion machine is the low efficiency due to the increased consumption of compressed air, due to the fact that conductive tube machine communicates with the atmosphere. Closest to the invention, according to the technical essence and the achieved result, is an impact pneumatic machine, including a handle, a cylinder body with exhaust channels, a working stroke chamber, an auxiliary chamber and a reciprocatingly mounted piston with inlet ports and communicating with its entrance through the stepped channels, the air distribution tube and the cylinder forming the shock channel with the step Kak idle chamber and working tool with a shank 2. A disadvantage of the known pneumatic shock machine is its relatively low reliability due to the fact that the stepped transition of the shank to the annular anvil of the tool is a stress concentrator that leads to frequent breaks of the tail . In addition, the difference in the cross-sectional areas of the stepped central hole of the impactor is relatively small, being the active area of the idling chamber, reduces the idling speed of the impactor, and this reduces the impact power and efficiency of the machine. The purpose of the invention is to increase the impact power and efficiency of the machine while simultaneously increasing the reliability of the design. This goal is achieved by the fact that in a pneumatic impact machine, which includes a handle, a cylinder body with exhaust channels, a working stroke chamber, an auxiliary chamber and a drummer installed with the possibility of reciprocating movement and connected with its input through stepped channels, air distributing tube and cylinder entering the through stepped channel of the striker from its opposite sides, forming an idling chamber with the step of the striker, and a working tool with a shank, air the distribution cylinder is placed on the shank of the working tool with the possibility of movement relative to the latter, with at least two radial and longitudinal channels communicating with the distribution cylinder, and a groove that communicates with one of its radial channels on the side of the stop surface of the distribution cylinder , while its other radial channel is offset relative to the inlet of the impactor inlet, with the latter’s lowest position, in the direction of the chamber p bochego stroke. FIG. 1 shows a machine, longitudinal section; in fig. 2 is the same with a simplified embodiment of the air distribution cylinder. The pneumatic percussion machine consists of a cylinder body 1, in which a drummer 2 is installed with the possibility of reciprocating motion, dividing its cylinder cavity into the working stroke chamber 3 and the lower auxiliary chamber 4. The idle speed chamber is the cavity 5 of the network pressure formed inside the striker 2, with a stepped diametral junction of its through central holes 6 and 7. In the hole 6 of a smaller diameter, an air distribution tube 8 is installed, constantly supplying compressed air to the chamber 5 idle move. In the hole 7 of a larger diameter installed air distribution cylinder 9 with the thrust surface 10 in contact with the shank 11 of the working tool. The shank 11 is movably mounted in the front of the cylinder body 1 with sealing provided to the chambers 4 and secured with an end spring 12. In the body of the striker 2 there is at least one longitudinal inlet channel 13 having an inlet 14 into the central hole 7 of a larger diameter, periodically blocked by a cylinder 9. The inlet channel 13 serves to supply compressed air from the idle chamber 5 to the chamber 3 of the working stroke. The radial channels 15 made in the cylinder housing serve to release compressed air from the chamber 3, and the channels 16 to release it from the chamber 4. These channels are externally blocked by exhaust ring covers 17 and 18, made of elastic material and serving as protection for the worker from compressed air streams, and, in part, to silence the exhaust of the machine. In the upper part, the cylinder body 1 is equipped with a handle 19, which has a start-up valve, which opens the passage of the compressed air from the sleeve to the tube 8. In order to reuse the compressed air flow in the chamber 3 to accelerate idling of the impactor 2, in cylinder 9 an overflow channel 20 with a side radial channel 21 on the side of its abutting surface 10 into the lower chamber 4, and with a radial channel 22 communicating through a groove made in the drummer 2 or on the cylinder 9 (this variant is not shown) with radial outlets and the inlet channels 13 into the chamber 3 of the stroke during the lower position of the striker. The outlet channels 16 of the lower chamber 4 are arranged so that they, at the lower position of the striker 2, overlap with its surface area. To more fully use the exhaust air to make a working stroke and to accelerate idling and, due to this, to increase the efficiency of the machine, the upper channel 22 of the longitudinal channel 20 of the cylinder 9 is positioned so that it is above the radial inlet 14 of the inlet channel 13 in the lower position a hammer at a distance of at least half the width of the outlet channels 15 of the chamber 3 of the stroke. A variant of cylinder 9 is possible without longitudinal 20 and radial 21 and 22 channels. The radial channels 21 are in communication with the bore 23 of the cylinder 9. The percussion pneumatic machine operates as follows. When a valve (not shown) in the handle 19 is opened, compressed air from the supply hose enters the tube 8 and from it into the chamber 5 of the idling passage 7 VSL, the difference in the area of the ends of the tube 8 and the cylinder 9 starts to move upwards (Fig. 1 and 2) by idling. The cylinder 9 does not move at the same time, since the pressure in the chamber 5 is pressed by its thrust surface 10 to the shank 11. On the side of the bullet faces of the cylinder 9 and the body 1, the force of the striker 2 is missed even when there is a misalignment between it and the tool shank 11 Since cylinder 9 is made separately from the shank 11. Thus, the misalignment of parts 2.9 and 11 is not constrained by the movement of the striker 2. After the striker blocks the 2 exhaust channels 15 in the working chamber 3, compression of the air cut off in it begins . At the moment of alignment of channels 22 and inlet 14 with longitudinal channels 13 that enter it, part of the air from chamber 3 is bypassed through channel 20 and channels 21 through a groove 23 into the lower chamber 4. This bypass portion of compressed air in chamber 4 expands and creates an additional impulse the force acting on the drummer 2 and contributing to the acceleration of idling committed by him and, as a consequence, an increase in the impact power of the machine and the efficiency of its work. The cylinder 9 under the action of a force pulse from the side of the chamber 5, which is greater than that from the chamber 4, is in contact with the shank 11. After disconnecting the channels 22 and entering 14, the bypass from chamber 3 to chamber 4 stops, and after opening the impactor 2 exhaust channels J6 is discharged from the chamber of the compressed air that has worked there. Continuing the motion of idling, the impactor 2 opens the inlet 14 of the inlet channel 13 in chamber 5 and compresses air from it begins to flow into chamber 3. When it encounters resistance to its upward movement, caused by the pressure of air in chamber 3, the impactor 2 slows down its way, stops at calculated point and immediately begins an accelerated motion in the direction of the shank 11, making a working stroke. At a certain period of this stroke, the cylinder 9 blocks the entrance 14 and the regrinding of compressed air from the chamber 5 through the channels 13 into the chamber 3 stops. From this time on, chamber 3 begins the expansion of compressed air, which is located there, consequently, the additional use of its energy. When the inlet 14 is aligned with the channels of the cylinder 9, a part of the expanded air in the chamber 3 of the compressed air flows through the channels 20 and 21 into the chamber 4, then, after closing the inlet 14 ,, this overflow stops. Since the speed of the striker 2 in the area of overflow of air during the working stroke is much greater than during the idle run, the amount of air that is flowing does not create a noticeable counter-pressure in chamber 4 at the end of the working stroke and hardly weakens the impact of needles. Stoviku 11 ,. and, expanding in it at the beginning of idling, creates an additional impulse of force, causing a large amount of idling of the striker, performed in a shorter period of time, which ultimately increases the power of the machine. During the subsequent continuation of the working stroke, the impactor 2 closes the outlet channels 16 and then opens the outlet channels 15, as a result of which chamber 4 begins to compress the air cut off in it and exhaust air from chamber 3 is exhausted into the atmosphere. Overcoming the back pressure from the chambers 4 and 5, the striker 2 strikes the tool shank 11 and the process repeats with the difference that the striker starts the next idle stroke under the additional effect of the rebound pulse and the pressure-pressure pulse from the lower chamber 4. When using the invention increases the structural reliability and efficiency of the transmission of the shock pulse from the hammer to the tool due to the redistribution of flow between the chambers of the hammer.
Фиг.11
Фиг. 2FIG. 2