SU964129A2 - Пневматический молоток - Google Patents

Description

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МОЛОТОК

1

Изобретение относитс  к горным и строительным машинам ударного действи  и может быть использовано при создании ручных пневматических молотков, а также т желых пневмоударных машин дл  разрушени  скальных пород и мерзлых грунтов.

По основному авт. св. № 857468 известен пневматический молоток, который содержит руко тку с пусковым устройством, рабочий инструмент с пружинным устройством дл  его удержани , корпус с воздухоподвод щими , выхлопными и центральным ступенчатым каналами, ступенчатый ударник с осевым и радиальным каналами, образованные корпусом и ударником в центральном ступенчатом канале камеру рабочего хода, камеру сетевого давлени , посто нно сообщенную с сетью сжатого воздуха, аккумул ционную камеру, сообш,енную дросселем с камерой сетевого давлени , выполненные в центральном ступенчатом канале со стороны инструмента  русами по высоте камеры глушени , разделенные кольцевыми перешейками с кольцевыми зазорами дроссельными каналами, относительно ударника , нижн   из которых соединена с атмосферой выхлопными каналами 1.

Выполнение элементов выхлопного тракта в самом корпусе позволило снизить шум от выхлопа практически без увеличени  габаритов и массы молотка. Однако данное решение обусловливает относительно высокое сопротивление выхлопного тракта и повышенное противодавление на ударник в конце рабочего хода.

Цель изобретени  - повышение ударной мощности путем снижени  противодавле ,0 ни  на торец меньшей ступени ударника в конце рабочего хода при сохранении уровн  шума выхлопа в пределах, допустимых санитарными нормами.

Указанна  цель достигаетс  тем, что кажда  камера глушени  сообщена с атмосферой посредством каналов, которые выполнены в ее стенках, при этом суммарна  площадь сечени  каналов дл  каждой камеры увеличиваетс  в направлении к рабочему инструменту.

Claims (2)

1. 2Q Такое конструктивное решение позвол ет дополнительно разгружать камеры глушени , подавать в последнюю из них (расположенную со стороны рабочего инструмента ) меньшее количество отработавшего воздуха и, как следствие, снизить величину противодавлени  на торец меньшей ступени ударника в конце рабочего хода. На чертеже изображен пневматический молоток, частичный продольный разрез по корпусу. Молоток содержит корпус 1 с центральным ступенчатым каналом, в котором с возможностью возвратно-поступательного движени  установлен ступенчатый ударник 2 с осевым 3 и радиальным 4 каналами,руко тку 5 с пусковым устройством и рабочий инструмент 6 с пружинным устройством 7 дл  его удержани . Корпус 1 кроме центрального имеет воздухоподвод щие каналы 8, кольцевые зазоры - дроссельные каналы 9 и выхлопные каналы 10, которые прикрыты разрезным кольцом 11. Ударник 2 образует со стенками корпуса 1 камеру 12 рабочего хода, камеру 13 сетевого давлени  (она же камера холостого хода), аккумул ционную камеру 14, ограниченную уплотн ющими ударник буртиками 15 и 16, камеры глушени  17, разделенные кольцевыми перешейками 18, образующими с боковой поверхностью ударника кольцевые зазорь - дроссельные каналы 9. В буртике 15 выполнены питающие дроссельные каналы 19, посто нно сообщающие камеру 13 сетевого давлени  с аккумул ционной камерой 14. Камеры 13 и 14 посредством каналов 3 и 4 в ударнике 2 периодически сообщаютс  с камерой 12. Последн   посредством тех же каналов также периодически сообщаетс  с камерой 17 глущени , расположенной со стороны аккумул ционной камеры 14. Все камеры 17 сообщаютс  между собой либо посредством кольцевых зазоров 9, либо через центральный канал корпуса со стороны инструмента 6. Камеры 17 глушени  посто нно сообщены с атмосферой выхлопными каналами 10, которые выпол.нены в их стенках и площадь сечени  которых тем больше, чем ближе расположена камера 17 глущени  к инструменту 6. Пневматический молоток работает следующим образом. О; Пос; включени  пускового устройства рукб ткй 5, сжатый воздух поступает по . каналам 8 в камеру 13 и по дроссельному каналу 19 в аккумул ционную камеру 14. Давление сжатого воздуха на кольцевой торец ударника 2 со стороны камеры 13 обусловливает движение ударника 2 от инструмента 6, и начинаетс  холостой ход. После перекрыти  радиального канала 4 ударника 2 буртиком 16 давление отсеченч . ного в камере 12 воздуха начнет повышатьс . Камера 12 посредством каналов 3 и 4 ударника сообщаетс  с аккумул ционной камерой 14, дополнительный объем которой обеспечивает плавность нарастани  давлени  в камере 12 и исключает по вление «пиков давлени . Плавному нарастанию давлени  в камере 12 .способствует и натекание воздуха в камеру 14 из камеры 13 через дроссельные каналы 19. Благодар  значительному проходному сечению осевого 3 и радиального 4 каналов ударника давление в камерах 12 и 14 посто нно уравниваетс  в течение всего периода их сообщени . По мере возрастани  в камере 12 давлени  движение ударника замедл етс . В некоторый момент времени камера 14 с нат;екающим в нее воздухом разобщаетс  с камерой 12, котора  сразу же сообщаетс  каналами 3 и 4 с камерой 13. Сжатый воздух из камеры 13 поступает в камеру 12. За счет разности сил давлени , действующих на торцы ударника 2, последний останавливаетс , а затем начинает ускоренное движение в сторону инструмента, соверща  рабочий ход. Радиальный канал 4 ударника сначала перекрываетс  буртиком 15 корпуса, а затем вновь сообщаетс  с камерой 14, сжатый воздух из которой по этому каналу 4 и каналу 3 поступает в камеру 12, увеличив давление в последней. Поддержанию высокого давлени  в камере 12 при рабочем ходе способствует дальнейшее натекание в нее воздуха из камеры 14, котора  через дроссели 19 сообщена с камерой 13 сетевого давлени . .Благодар  дросселированию воздуха из камеры 13 последн   несколько разгружаетс , что снижает величину противодавлени  на кольцевой торец ударника 2 и дополнительно способствует повыщению энергии единичного удара . В период, предществующий выхлопу из камеры 12, радиальный канал 4 перекрываетс  буртиком 16, а аккумул ционна  камера 14 разобщаетс  с камерой 12. После этого канал 4 ударника вскрываетс  со стороны верхней камеры 17, и из камеры 12 посредством каналов 3 и 4 происходит выхлоп в эту камеру, а затем посредством кольцевых зазоров 9 в последующие камеры 17. Одновременно из каждой камеры 17 глущени  отработавщий воздух через выхлопные каналы 10 входит в атмосферу разгружа  камеры. В верхней камере давление выше, чем в остальных., Однако благодар  тому, что площадь сечени  выхлопных каналов 10 тем больше, чем ближе камера 17 глушени  размещена к инструменту 6, звуковой импульс от выхлопа из камеры с большим давлением не превышает импульса из других камер. Благодар  дросселированию через кольцевые зазоры 9, последовательному ступенчатому расщирению посредством камер 17 и дополнительному опорожнению камер 17 через выхлопные каналы 10 выхлапываемый воздух тер ет скорость истечени , что снижает шум выхлопа. Полного опорожнени  камер 17 за период рабочего хода не происходит. Преодолева  сопротивление сжатого воздуха со стороны кольцевой камеры 13 сетевого давлени  и небольшое сопротивление выкладываемого воздуха в последней камере 17, ударник 2 наносит удар по хвостовику инструмента 6, и вышеописанный рабочий цикл повтор етс  с той разницей, что новый цикл начинаетс  при продолжающемс  выхлопе из камер 17 и избыточном давлении в аккумул ционной камере 14, близком к сетевому, поскольку воздух из нее в период выхлопа не вытекает. В новом цикле при холостом ходе ударника 2 камеры 17 сообщаютс  между собой уже через центральные каналы в перешейках 18 корпуса 1, диаметр которых несколько больше меньшего диаметра ударника 2. Оставшийс  в камерах 17 воздух выхлапываетс  через каналы 10 в атмосферу. Несмотр  на несколько более интенсивное опорожнение камер 17 за период холостого хода ударника 2 скорость истечени  воздуха из каналов 10 в атмосферу не будет увеличиватьс  благодар  уже сниженному к этому времени давлению в самих камерах 17 и дополнительному расширению воздуха за счет увеличени  суммарного объема расширительных камер 17 при холостом ходе ударника
2. 2. Это достигаетс  дополнительным опорожнением камер 17 через выхлопные каналы 10 и специальной компоновкой расширительных кольцевых камер 17, в которых внутренней стенкой служит поверхность ударника, что позвол ет мен ть схему соединени  камер между собой: то через кольцевые зазоры 9, то через центральные каналы в перешейках 18, освобождаемые по мере движени  ударника 2 от инструмента 6, что создает дополнительный увеличивающийс  присоедин емый объем, способствующий более быстрому опорожнению камер 17. Дополнительное опорожнение и измен юща с  схема соединени  камер 17 и присоединение дополнительного объема к объему этих камер способствует более рациональной организации выхлопа как с точки зрени  получени  лучщих энергетических, так и с точки зрени  шумовых характеристик пневматического молотка. Полное врем  выхлопа по сравнению с прототипом несколько сниг жаетс  вследствие обеспечени  выхлопа из каждой камеры глушени , однако, это не приводит к сколько-нибудь значительному повышению уровн  шума выхлопа. В то же врем  за счет снижени  противодавлени  на меньший торец ударника в конце рабочего хода энерги  единичного удара в предлагаемом пневматическом молотке возрастает на 8-14% при том же расходе сжатого воздуха, что и в прототипе. Формула изобретени  Пневматический молоток по авт. св. № 857468, отличающийс  тем, что, с целью повышени  его ударной мощности путем снижени  противодавлени  на торец меньшей ступени .ударника в конце рабочего хода, кажда  камера глущени  сообщена с атмосферой посредством каналов, которые выполнены в ее стенках, при этом суммарна  площадь сечени  каналов дл  каждой камеры увеличиваетс  в направлении к рабочему инструменту. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 857468, кл. Е 21 С 3/24, 1978 (прототип ).