SU1129343A2 - Pneumatic hammer drill with throttle-type air control - Google Patents

Abstract

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК С ДРОССЕЛЬНЫМ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ по авт.св. № 1089249, о т л и ч а-ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  ударной мощности за счет увеличени  величины среднего давлени  энергоносител  при рабочем ходе ударника, накопительна  камера дополнительно сообщена с предкамерой сетевого давлени  через дополнительный дроссельный канал.PNEUMATIC HAMMER WITH THROTTIC AIR DISTRIBUTION on auth. No. 1089249, that is, in order to increase the impact power by increasing the average pressure of the energy carrier during the working stroke of the striker, the accumulation chamber is additionally communicated with the pre-chamber network pressure through an additional throttle channel.

Description

(Л(L

сwith

юYu

) СА 4::) CA 4 ::

0000

ч1P1

Изобретение относитс  к горной промыпшенности, в частности к пневматическим машинам ударного действи .The invention relates to the mining industry, in particular to pneumatic percussion machines.

По основному авт.св. № 1089249 известен пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением, включающий руко тку с пусковым устройством , рабочий .инструмент, цилиндр с центральным каналом, ударник , раздел ющий центральный канал на камеры холостого и рабочего ходов , последн   из которых сообщена через дроссельный канал с предкамерой сетевого воздуха и через перегородку с отверсти ми с соосной центральному каналу накопительной камерой , перегородка выполнена в виде цилиндра, который установлен коаксиально полости рабочего хода, а его внутренний диаметр равен диаметру центрального канала, причем отверсти  в перегородке расположёны  русами и их проходное сечение уменьшаетс  в направлении руко тки.According to the main auth. No. 1089249 is known for a pneumatic hammer with a throttle air distribution, including a handle with a starting device, a working tool, a cylinder with a central channel, a hammer that separates the central channel into idle and working passages, the last of which is communicated through the throttle channel with the anterior air chamber and through the partition with openings with the accumulative chamber coaxial with the central channel, the partition is made in the form of a cylinder, which is mounted coaxially to the working stroke cavity, and its internal The meter is equal to the diameter of the central channel, and the holes in the septum are located by the rusas and their flow area decreases in the direction of the handle.

Недостатком пневматического молотка  вл етс  низкое среднее давление по пути ударника из-за оттока воздуха из рабочей камеры в непроточную накопительную камеру в период рабочего хода, что может быть вызвано малым коэффициентом отскока (малой начальной скоростью ударника) вследствие чего снижаетс  ударна  мощность устройства.The disadvantage of the pneumatic hammer is the low average pressure along the path of the impactor due to the outflow of air from the working chamber to the non-flowing accumulative chamber during the working stroke, which can be caused by a low rebound coefficient (low initial speed of the impactor), which reduces the shock power of the device.

Цель изобретени  - повьшение ударной мощности за счет увеличени  величины среднего давлени  энергоносител  при рабочем ходе ударника.The purpose of the invention is to increase the impact power by increasing the average pressure of the energy carrier during the working stroke of the impactor.

Цель достигаетс  тем, что в пневматическом молотке -с дроссельным воздухораспределением, включающем руко тку с пусковым устройством, ра6o4iM инструмент, цилиндр с центральным каналом, ударник, раздел ющий центральный канал на полости холостого и рабочего ходов, последн   из которых сообщена через дроссельный канал с предкамерой сетевого давлени  и через перегородку с отверсти ми с соосной центральному . каналу накопительной камерой, перегородка выполнена в виде цилиндра, который установлен коаксиально полости рабочего хода, а его внутренний диаметр равен диаметру центрального канала, причем отверсти  в перегородке расположены  русами и ихThe goal is achieved by the fact that in a pneumatic hammer there is a throttle air distribution including a handle with a starting device, a ras4oM tool, a cylinder with a central channel, a hammer separating the central channel on the cavities of the idle and working passages, the last of which is communicated through the throttle channel with the precamera network pressure and through a baffle with coaxial holes central. channel accumulative camera, the partition is made in the form of a cylinder, which is installed coaxially the cavity of the working stroke, and its internal diameter is equal to the diameter of the central channel, and the holes in the partition are located rusami and

43 . 2 43. 2

проходное сечение уменьшаетс  в направлении руко тки, накопительна  камера дополнительно сообщена с предкамерой сетевого давлени  через дополнительный дроссельный канал.the flow area decreases in the direction of the handle, the accumulation chamber is additionally communicated with the precamera of network pressure through an additional throttle channel.

На чертеже представлен пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением , продольный разрез. Пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением состоит из цилиндра 1, в котором подвижно размещен ударник 2, раздел ющий центральный канал цилиндра на полости рабочего 3 и холостого 4 ходов . Руко тка 5 с подвод щими каналами и предкамерами рабочего 6 и холостого 7 ходов разъемно присоединена к цилиндру 1. Между руко ткой и цилиндром установлена крышка 8,The drawing shows a pneumatic hammer with throttle air distribution, longitudinal section. A pneumatic hammer with throttle air distribution consists of a cylinder 1, in which a hammer 2 is movably placed separating the central channel of the cylinder on the cavity of working 3 and idling 4 strokes. Handle 5 with inlet channels and prechambers of worker 6 and idle 7 strokes is detachably attached to cylinder 1. There is a cover 8 between the handle and the cylinder,

образующа  с руко ткой предкамеру 6, а со c eHKofe цилиндра накопительную камеру 9. Камера 9 посредством дроссельных отверстий 10 с поперечным сечением, уменьшающимс  в сторонуthe prechamber 6 formed with the handle, and the accumulative chamber 9 with the eHKofe of the cylinder 9. The chamber 9 by means of throttle openings 10 with a cross section decreasing in the direction of

руко тки,соединена с полостью рабочего хода Зф а впускным дополнител ным дроссельным каналом 11 в крышке 8 с предкамерой 6. Полость 3 сообщена пусковым дроссельным каналом 12handles connected to the cavity of the working stroke Zf and the inlet additional throttle channel 11 in the lid 8 with the precamera 6. The cavity 3 is connected to the starting throttle channel 12

с предкамерой 6. Цилиндр 1 имеет дроссельный канал 13, сообщающий посто нно предкамеру 7 с полостью холостого хода 4, и выхлопной канал 14, сообщающий периодически полости 3 И 4 С атмосферой. В цилиндре с противоположной от руко тки стороны установлен рабочий инструмент 15. Руко тка 5 имеет пусковое устройство 16.with the prechamber 6. Cylinder 1 has a throttle channel 13, which permanently communicates the prechamber 7 with an idle cavity 4, and an exhaust channel 14, which periodically communicates cavities 3 and 4 With the atmosphere. A working tool 15 is installed in the cylinder on the side opposite to the handle. Handle 5 has a starting device 16.

Пневматический молоток работает следующим образом.Pneumatic hammer works as follows.

После включени  пускового устройства руко тки 5 воздух через каналы в руко тке поступает в предкамеры 6After turning on the trigger of the handle 5, air flows through the channels in the handle to the prechamber 6

и 7, далее из предкамеры 7 черезand 7, then from pre-camera 7 through

-дроссельный канал 13 в полость холостого хода 4, а из предкамеры 6 через впускной дроссельный канал 11сначала в накопительную камеру 9,- throttle channel 13 to the idle cavity 4, and from the pre-chamber 6 through the intake throttle channel 11, first into the accumulation chamber 9,

а затем через.дроссельное отверстие . 10 - в полость рабочего хода 3. Сум марное проходное сечение отверстий 10 несколько- меньше проходного сечени  канала 11, за счет чего в камере 9and then through the throttle hole. 10 - into the cavity of the working stroke 3. The total flow area of the holes 10 is somewhat less than the flow area of the channel 11, due to which in the chamber 9

давление будет выше, чем в полости 3. Одновременно с этим дл  облегчени  запуска молотка в работу через пусковой дроссельный канал 12 из предкамеры 6 поступает воздух в полость рабочего, хода 3. Поскольку полость 3 через выхлопной канал 14 соединен с атмосферой, давление в ней оста;етс  близким к атмосферному. В полости 4 по мере натекани  воздуха из сети давление растет. Ударник 2за счет разницы давлений на его торцы со стороны полостей 3 и 4 начинает двигатьс  в сторону руко тки соверша  холостой ход. После Перекрыти  верхним торцом ударника выхлопного канала 14 в полости 3 начинаетс  процесс сжати  отсеченного и натекающего из сети воздуха. После открыти  нижним торцом ударника выхлопного канала 14 и полости 4 происходит выхлоп и дальнейшее движение ударника происходит только за счет сил инерции. При дви жении ударника вверх с. некоторого момента времени начинаетс  перетекание сжимаемого воздуха из полости 3в накопительную камеру 9, что оба печивает замедление.роста противодавлени  в полости 3. Продвижение ударникавверх до начала перекрыти  отверстий 10 происходит с меньшим его торможением, что способствует увеличению хода ударника. Однако после перекрыти  ударником отверсти 10 объем рабочей полости резко сокр щаетс  и в ней интенсивно прессует с  воздушна  подушка, котора  оста навливает ударник в крайнем верхнем положении, после чего ударник. 2 начинает ускоренное движение вниз, соверша  рабочий ход. Этому способствует и возд5гх, натекающий в полос рабочего хода через пусковой дроссельный канал 12. . Первоначально движение ударника происходит за счет расширени отсеченного в полости 3 воздуха. К моме ту, когда верхний торец ударника на чинает открывать отверсти  10, давление в рабочей полости 3 будет близко к давлению, которое было в ней и накопительной камере 9 в момент перекрыти  отверстий 10 на холостом ходу, в накопительной же камере 9 давление будет вьш1е, так как за врем , пока ударник шел до крайней верхней точки и обратно, в накопительную камеру продолжал поступать воздух из сети через дополнительный дроссельный канал 11. Поэтому оттока воздуха в накопительную камеру , после открыти  ударником отверстий 10 не будет, а наоборот ноздух из накЬпительной камеры 9 через отверсти  10 поступает в рабочую полость 3, увеличива  среднее давление в ней и способству  разгону ударника. После перекрыти  нижним торцом . ударника 2 выхлопного канала 14 в полости 4 начинаетс  сжатие отсеченного и натекающего через дроссельный канал 13 воздуха. С момента открыти  верхним торцом ударника канала 14 начинаетс  выхлоп из полости 3, Давление в ней резко понижаетс  до атмосферного а в камере 9 вследствие малых проходных сечений и отверстий 10 давление удерживаетс  близким к давлению, предшествовавшему выхлопу из полости 3. Благодар  посто нному натеканию сетевого воздуха через канал 11, это давление поддерживаетс  в накопительной камере 9 и в дальнейшем. Преодолева  сопротивление сжимаемого воздуха, ударник 2 наносит удар по хвостовику инструмента 15 и под действием сжатого воздуха и импульса отскока начинает холостой ход. При установившемс  режиме указанный процесс повтор етс . При использовании предлагаемого изобретени  вследствие посто нного сообщени  накопительной камеры с сетью сжатого воздуха в камере под- . ерживаетс  давление вьше, чем в рабочей полости и, соответственно, возрастает среднее давление по пути ударника в период рабочего хода, в результате чего возрастает как частота ударов, так и энерги  единичного удара.the pressure will be higher than in cavity 3. At the same time, to facilitate the start of the hammer, air flows into the working cavity, stroke 3 through the starting throttle channel 12 from the pre-chamber 6. Since the cavity 3 through the exhaust channel 14 is connected to the atmosphere, the pressure remains ; is close to atmospheric. In cavity 4, as air flows from the network, pressure increases. The drummer 2a, due to the pressure difference at its ends from the side of the cavities 3 and 4, begins to move towards the handle, making an idling motion. After the top end of the firing pin of the exhaust duct 14 is shut off in cavity 3, the process of compressing the air cut off and flowing out of the network starts. After the lower end of the hammer of the exhaust channel 14 and cavity 4 is opened, the exhaust occurs and the further movement of the hammer occurs only due to inertial forces. When the drummer moves up with. At some point in time, the compressed air from the cavity 3c begins to flow into the accumulation chamber 9, which both slows down the growth of the counterpressure in cavity 3. The impactor moves upward before the holes 10 begin to close with a lower deceleration, which contributes to an increase in the impactor stroke. However, after the impactor closes the opening 10, the volume of the working cavity sharply contracts and in it intensively presses the air cushion, which stops the impactor in the extreme upper position, after which the impactor. 2 begins an accelerated downward movement, making a working stroke. This also contributes to the airflow, which flows into the bands of the working stroke through the starting throttle channel 12.. Initially, the movement of the firing pin occurs due to the expansion of air cut off in cavity 3. When the upper end of the striker starts opening the holes 10, the pressure in the working cavity 3 will be close to the pressure that was in it and the accumulation chamber 9 when the holes 10 closed at idling, in the accumulation chamber 9 the pressure will be higher, as the time until the drummer went to the extreme top point and back, the accumulation chamber continued to receive air from the network through the additional throttle channel 11. Therefore, there will be no outflow of air into the accumulation chamber after the impactor opens 10, and the set from the nostril from the cutting chamber 9 through the holes 10 enters the working cavity 3, increasing the average pressure in it and contributing to the acceleration of the impactor. After overlapping the bottom. the hammer 2 of the exhaust channel 14 in the cavity 4 begins to compress the air cut off and flowing through the throttle channel 13. From the moment the upper end of the striker of channel 14 opens, the exhaust from cavity 3 begins. The pressure in it sharply decreases to atmospheric and in chamber 9 due to small flow areas and openings 10 the pressure is kept close to the pressure that preceded exhaust from cavity 3. Due to the continuous leakage of network air through channel 11, this pressure is maintained in the accumulation chamber 9 and thereafter. Overcoming the resistance of compressed air, the impactor 2 strikes the shank of the tool 15 and under the action of compressed air and a rebound impulse begins idling. At steady state, this process is repeated. When using the present invention due to the constant communication of the storage chamber with the network of compressed air in the chamber under-. The pressure is higher than in the working cavity and, accordingly, the average pressure increases along the path of the impactor during the working stroke, as a result of which both the frequency of impacts and the energy of a single impact increase.

Claims (1)

. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК С ДРОССЕЛЬНЫМ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ по авт.св. № 1089249, отлича¹— ю щ и й с я тем, что, с целью повышения ударной мощности за счет увеличения величины среднего давления энергоносителя при рабочем ходе ударника, накопительная камера дополнительно сообщена с предкамерой сетевого давления через дополнитель- . ный дроссельный канал.. PNEUMATIC HAMMER WITH THROTTLE AIR DISTRIBUTION according to ed. № 1089249, the difference ¹ - w u and I th with the fact that, in order to enhance the shock capacity by increasing the average pressure values at the operating energy source during firing pin collection chamber further communicates with a prechamber pressure through an additional network. throttle channel.