RU2219338C1 - Air-operated percussion machine - Google Patents

Air-operated percussion machine Download PDF

Info

Publication number
RU2219338C1
RU2219338C1 RU2002112385/03A RU2002112385A RU2219338C1 RU 2219338 C1 RU2219338 C1 RU 2219338C1 RU 2002112385/03 A RU2002112385/03 A RU 2002112385/03A RU 2002112385 A RU2002112385 A RU 2002112385A RU 2219338 C1 RU2219338 C1 RU 2219338C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cavity
barrel
exhaust
air
air distribution
Prior art date
Application number
RU2002112385/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002112385A (en
Inventor
В.М. Коробицын
Е.И. Рыжов
Original Assignee
Коробицын Валерий Михайлович
Рыжов Евгений Иванович
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 Коробицын Валерий Михайлович, Рыжов Евгений Иванович filed Critical Коробицын Валерий Михайлович
Priority to RU2002112385/03A priority Critical patent/RU2219338C1/en
Publication of RU2002112385A publication Critical patent/RU2002112385A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2219338C1 publication Critical patent/RU2219338C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mining industry, civil engineering. SUBSTANCE: air-operated percussion machine has shaft, striker placed in space of shaft, chambers of power and no-load strokes of striker, tubular valve, cover, sleeve attached to shaft in which space mechanism controlling exhaust of compressed air from chambers of shaft into atmosphere is located. This mechanism includes ring valve, seat with exhaust holes and mobile rests. Shaft of machine includes exhaust holes and command ducts. Air distribution mechanism is provided with additional spaces housing stepped control valve and check valve presenting, for instance, spring-loaded ball, circular groove in cover of air distribution mechanism. Part of space under stepped control valve communicates with space of handle where air distribution mechanism and chamber of power stroke are positioned and part of space above stepped control valve communicates with chambers of power and no-load strokes of striker. Ring valves of mechanism controlling exhaust are mounted for interaction with mobile rests preventing their angular displacement and are provided with exhaust holes. EFFECT: enhanced efficiency of machine, reduced aerodynamic noise. 1 cl, 4 dwg

Description

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

Известна пневматическая машина ударного действия, включающая ствол, внутри которого перемещается боек под действием сжатого воздуха, поступающего из подводящей магистрали в рабочие полости через воздухораспределительное устройство, расположенные внутри ствола воздухоподводящий и командные каналы, золотник с проточкой, воздуховыводящий канал и выхлопные отверстия, при этом золотник расположен в воздуховыводящем канале, а между командными каналами расположены выхлопные отверстия (1).Known pneumatic percussion machine, including the barrel, inside which the striker moves under the action of compressed air coming from the supply line into the working cavity through the air distribution device, the air supply and command channels located inside the barrel, a spool with a groove, an air outlet channel and exhaust openings, while located in the air outlet channel, and between the command channels there are exhaust openings (1).

Недостатками известной пневматической машины являются:The disadvantages of the known pneumatic machines are:

- непроизводительный расход сжатого воздуха вследствие износа уплотняющих поверхностей золотников с проточкой;- unproductive consumption of compressed air due to wear of the sealing surfaces of the spools with a groove;

- высокий аэродинамический шум.- high aerodynamic noise.

Известна пневматическая машина ударного действия, включающая ствол, внутри которого перемещается боек под действием сжатого воздуха, поступающего из подводящей магистрали в рабочие полости через воздухораспределительное устройство, расположенные внутри ствола воздухоподводящий и командные каналы, золотник с проточкой, воздуховыводящий канал и выхлопные отверстия, золотник расположен в воздуховыводящем канале, а между командными каналами расположены выхлопные отверстия, клапан воздухораспределительного устройства установлен на штоке и связан посредством него с упругими элементами, которые смонтированы в корпусе воздухораспределительного устройства, упругие элементы представляют собой мембрану и пружину, которые установлены на штоке клапана, в стволе выполнена камера, в которой размещен подпружиненный дополнительный золотник, при этом часть камеры над золотником сообщена с задней полостью машины и камерой, которая образована корпусом воздухораспределительного устройства и мембраной, а другая часть камеры под золотником сообщена с передней полостью машины (2).Known pneumatic percussion machine, including the barrel, inside which the striker moves under the action of compressed air coming from the supply line into the working cavity through an air distribution device, air supply and command channels located inside the barrel, a spool with a groove, an air outlet channel and exhaust openings, the spool is located in the air outlet channel, and between the command channels there are exhaust openings, the valve of the air distribution device is mounted on the current and is connected through it with elastic elements that are mounted in the housing of the air distribution device, the elastic elements are a membrane and a spring that are installed on the valve stem, a chamber is made in the barrel in which a spring-loaded additional spool is placed, while part of the chamber above the spool is in communication with the rear cavity of the machine and the chamber, which is formed by the housing of the air distribution device and the membrane, and the other part of the chamber under the spool is in communication with the front cavity of the machine (2) .

Недостатками известной пневматической машины являются;The disadvantages of the known pneumatic machines are;

- непроизводительный расход сжатого воздуха, вследствие износа уплотняющих поверхностей золотников с проточкой;- unproductive consumption of compressed air due to wear of the sealing surfaces of the spools with a groove;

- сложность изготовления элементов воздухораспределительного механизма.- the complexity of manufacturing elements of the air distribution mechanism.

Наиболее близкой по технической сущности является пневматическая машина ударного действия, содержащая ствол, размещенный в нем ударник, делящий полость ствола на камеры рабочего и холостого хода, последняя из которых связана посредством канала холостого хода в стволе с воздухораспределительным механизмом, закрепленную на стволе гильзу, в полости которой размещен механизм управления выхлопом из рабочих камер, элементы управления которого образуют с полостью гильзы полости управления, выполненные в стволе выхлопные отверстия и командные каналы, один из которых связывает полость управления выхлопом при холостом ходе ударника с камерой рабочего хода, при этом элементы управления механизма управления выхлопом выполнены в виде двух кольцевых клапанов, размещенных в полостях гильзы с образованием кольцевых полостей управления выхлопом, при этом кольцевые клапаны связаны между собой посредством штоков, а кольцевая полость управления выхлопом при рабочем ходе ударника связана с каналом холостого хода посредством командного канала, причем вход командного канала, связывающего камеру рабочего хода с кольцевой полостью управления выхлопом при холостом ходе ударника, размещен от выхлопного отверстия камеры холостого хода на расстоянии, не превышающем высоту поршневой части ударника (3).The closest in technical essence is a pneumatic impact machine containing a barrel, a drummer located in it, dividing the barrel cavity into the working and idle chambers, the last of which is connected through the idle channel in the barrel with an air distribution mechanism, mounted on the barrel sleeve, in the cavity which hosts the exhaust control mechanism from the working chambers, the control elements of which form the control cavity with the sleeve, the exhaust openings and commands made in the barrel channels, one of which connects the exhaust control cavity at idle of the striker with the working chamber, while the control elements of the exhaust control mechanism are made in the form of two annular valves located in the cavity of the liner with the formation of annular exhaust control cavities, while the annular valves are connected between by means of rods, and the annular cavity of exhaust control during the stroke of the hammer is connected to the idle channel through the command channel, and the input of the command channel a working stroke chamber with an annular cavity for controlling the exhaust during idle of the striker is placed from the exhaust port of the idle chamber at a distance not exceeding the height of the piston part of the striker (3).

Известная пневматическая машина ударного действия принята за прототип.Known pneumatic percussion machine adopted as a prototype.

Недостатками известной пневматической машины являются:The disadvantages of the known pneumatic machines are:

- повышенный расход сжатого воздуха;- increased consumption of compressed air;

- высокий аэродинамический шум.- high aerodynamic noise.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение КПД машины, снижение аэродинамического шума.The problem to which the invention is directed, is to increase the efficiency of the machine, reducing aerodynamic noise.

Поставленная задача достигается за счет того, что предлагается пневматическая машина ударного действия, содержащая ствол, размещенный в полости ствола ударник, делящий полость ствола на камеры переменного объема - рабочего и холостого хода ударника, последняя из которых связана каналом в стволе с воздухораспределительным механизмом, включающим седло с впускными отверстиями, трубчатый клапан и крышку, закрепленную на стволе гильзу, в полости которой расположен механизм управления выхлопом сжатого воздуха в атмосферу из камер ствола, включающий кольцевые клапаны, седло с выхлопными отверстиями и подвижные упоры, выполненные в стволе выхлопные отверстия и командные каналы, при этом воздухораспределительный механизм снабжен дополнительными полостями с размещенными в них соответственно ступенчатым золотником и обратным клапаном, представляющим собой, например, подпружиненный шарик, сообщающимися между собой сверху кольцевой канавкой в крышке воздухораспределительного механизма, причем часть полости под ступенчатым золотником через впускное отверстие в седле воздухораспределительного механизма и канал в стволе сообщена с полостью рукоятки, в которой размещен воздухораспределительный механизм, и камерой холостого хода, а часть полости над ступенчатым золотником через кольцевую канавку в крышке воздухораспределительного механизма, полость обратного клапана, командный канал и командное отверстие попеременно сообщена с камерами холостого и рабочего хода полости ствола, при этом командное отверстие расположено между выхлопными отверстиями ствола, а кольцевые клапаны механизма управления выхлопом сжатого воздуха взаимодействуют с подвижными упорами, препятствующими их угловому перемещению, снабжены выхлопными отверстиями, причем выхлопные отверстия седла механизма управления выхлопа сжатого воздуха размещены между выхлопными отверстиями кольцевых клапанов, а ступенчатый золотник воздухораспределительного механизма снабжен дренажными каналами.The task is achieved due to the fact that a pneumatic impact machine is proposed, comprising a barrel, a drummer located in the barrel cavity, dividing the barrel cavity into chambers of variable volume — working and idle drummers, the last of which is connected by a channel in the barrel to an air distribution mechanism including a saddle with inlets, a tubular valve and a cover fixed to the barrel a sleeve, in the cavity of which there is a mechanism for controlling the exhaust of compressed air into the atmosphere from the barrel chambers, including hatching ring valves, a saddle with exhaust openings and movable stops made in the barrel exhaust openings and command channels, while the air distribution mechanism is equipped with additional cavities with a stepped spool and a check valve, respectively, which is, for example, a spring-loaded ball communicating with each other top ring groove in the cover of the air distribution mechanism, and part of the cavity under the stepped valve through the inlet in the air seat of the distribution mechanism and the channel in the barrel are in communication with the handle cavity in which the air distribution mechanism is located and the idle chamber, and a part of the cavity above the stepped spool through the annular groove in the cover of the air distribution mechanism, the check valve cavity, the command channel and the command hole are alternately communicated with the idle cameras and the working stroke of the barrel cavity, while the command hole is located between the exhaust holes of the barrel, and the annular valves of the exhaust control mechanism m of compressed air interact with movable stops that prevent their angular movement, are equipped with exhaust openings, and the exhaust openings of the seat of the compressed air exhaust control mechanism are located between the exhaust openings of the annular valves, and the stepped spool of the air distribution mechanism is equipped with drainage channels.

На фиг.1 изображена пневматическая машина ударного действия; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 узел В на фиг.1; на фиг.4 - разрез С-С на фиг.2.Figure 1 shows a pneumatic impact machine; figure 2 section aa in figure 1; in Fig.3 node B in Fig.1; figure 4 is a section CC in figure 2.

Пневматическая машина содержит ствол 1, рабочий инструмент 2, рукоятку 3 с курком 4, снабженную каналом 5, полостью 6 и устройством для впуска сжатого воздуха в пневматическую машину (на фиг.1 не показано).The pneumatic machine includes a barrel 1, a working tool 2, a handle 3 with a trigger 4, provided with a channel 5, a cavity 6 and a device for introducing compressed air into the pneumatic machine (not shown in Fig. 1).

В полости 6 рукоятки 3 размещен воздухораспределительный механизм, включающий трубчатый клапан 7, крышку 8 с кольцевой проточкой 9, седло 10, снабженное полостью 11, с размещенным в ней ступенчатым золотником 12, снабженным дренажными каналами 13, полостью 14 с размещенным в ней обратным клапаном, включающим шарик 15 и пружину 16, впускными отверстиями 17 и 18 для пропуска сжатого воздуха в рабочую полость ствола 1 (см.фиг.4). Обратный клапан препятствует утечке сжатого воздуха из полости 11.An air distribution mechanism is placed in the cavity 6 of the handle 3, including a tubular valve 7, a cover 8 with an annular groove 9, a saddle 10 provided with a cavity 11, a stepped spool 12 provided with drainage channels 13, a cavity 14 with a non-return valve located therein, including a ball 15 and a spring 16, inlet openings 17 and 18 for the passage of compressed air into the working cavity of the barrel 1 (see figure 4). The non-return valve prevents the leakage of compressed air from the cavity 11.

Рабочая полость ствола 1 разделена ударником 19 на камеру переменного объема Е рабочего хода и камеру переменного объема F холостого хода ударника 19. Ствол 1 снабжен каналом 20 для подвода сжатого воздуха в камеру F, командным каналом 21, командным отверстием 22 и выхлопными отверстиями 23 и 24.The working cavity of the barrel 1 is divided by the striker 19 into a chamber of variable displacement E of the working stroke and a chamber of variable displacement F of the idle 19. The barrel 1 is provided with a channel 20 for supplying compressed air to the chamber F, a command channel 21, a command hole 22 and exhaust openings 23 and 24 .

На стволе 1 закреплена гильза 25, в полости которой размещен механизм управления выхлопом сжатого воздуха из камер Е и F в атмосферу, включающий седло 26, снабженное выхлопными отверстиями 27 и подвижными упорами 28, полости 29 и 30 и звукопоглощающий вкладыш 31.A sleeve 25 is fixed on the barrel 1, in the cavity of which there is a mechanism for controlling the exhaust of compressed air from the chambers E and F into the atmosphere, including a seat 26 provided with exhaust holes 27 and movable stops 28, cavities 29 and 30, and a sound-absorbing insert 31.

В полостях 29 и 30, сообщающихся через выхлопные отверстия 23 и 24 с камерами F и Е, размещены кольцевые клапаны 32 и 33, снабженные выхлопными отверстиями 34 (см. фиг. 2 и 3).In the cavities 29 and 30, communicating through the exhaust openings 23 and 24 with the chambers F and E, annular valves 32 and 33 are provided, equipped with exhaust openings 34 (see Fig. 2 and 3).

Кольцевые клапаны 32 и 33 установлены на подвижных штоках 28 таким образом, что оси выхлопных отверстий 34 смещены относительно осей выхлопных отверстий 27 седла 26 на центральный угол φ0=φ/2 (где φ - центральный угол между осями выхлопных отверстий клапанов 32 и 33 и седла 26), образуя лабиринт для прохождения сжатого воздуха.The annular valves 32 and 33 are mounted on the movable rods 28 in such a way that the axes of the exhaust holes 34 are offset relative to the axes of the exhaust holes 27 of the seat 26 by a central angle φ 0 = φ / 2 (where φ is the central angle between the axes of the exhaust holes of valves 32 and 33 and saddles 26), forming a labyrinth for the passage of compressed air.

Пневматическая машина работает следующим образом.Pneumatic machine operates as follows.

При нажатии курка 4 сетевой воздух при давлении Р через пусковое устройство и канал 5 поступает в полость 6 рукоятки 3, откуда через зазор между торцом трубчатого клапана 7 и крышкой 8, зазор между седлом 10 и внутренней поверхностью трубчатого клапана 7, впускные отверстия 17 и 18 поступает соответственно в камеру Е и полость 11 под ступенчатым золотником 12.When the trigger 4 is pressed, the network air at a pressure P through the starting device and channel 5 enters the cavity 6 of the handle 3, from where, through the gap between the end face of the tubular valve 7 and the cover 8, the gap between the seat 10 and the inner surface of the tubular valve 7, inlets 17 and 18 enters, respectively, in the chamber E and the cavity 11 under the stepped valve 12.

Доступу сжатого воздуха в камеру F через впускное отверстие 18, полость 11 и канал 20 препятствует ступенчатый золотник 12 в связи с чем трубчатый клапан 7 со стороны впускного отверстия 18 аэродинамически уравновешен.The access of compressed air to the chamber F through the inlet 18, the cavity 11 and the channel 20 is prevented by a stepped spool 12, and therefore the tubular valve 7 from the side of the inlet 18 is aerodynamically balanced.

Поскольку камера Е через выхлопное отверстие 23, полость 29, отверстия 34 кольцевого клапана 32, зазор между торцевыми поверхностями клапана 32 и седла 26, отверстия 27 седла 26 и пористый звукопоглощающий вкладыш 31 сообщена с атмосферой, трубчатый клапан 7 со стороны впускного отверстия 17 седла 10 аэродинамически неуравновешен.Since the chamber E through the exhaust hole 23, the cavity 29, the holes 34 of the annular valve 32, the gap between the end surfaces of the valve 32 and the seat 26, the holes 27 of the seats 26 and the porous sound-absorbing insert 31 communicates with the atmosphere, the tubular valve 7 from the inlet 17 of the seat 10 aerodynamically unbalanced.

Давление сжатого воздуха в зазоре между седлом 10 и внутренней поверхностью трубчатого клапана 7 со стороны впускного отверстия 18 будет выше, чем со стороны впускного отверстия 17 (см. выше), и трубчатый клапан 7 переместится влево по чертежу (см. фиг.1 и 4). При этом впускное отверстие 17 будет перекрыто и поступление сжатого воздуха в камеру Е прекратится.The pressure of the compressed air in the gap between the seat 10 and the inner surface of the tubular valve 7 from the side of the inlet 18 will be higher than from the side of the inlet 17 (see above), and the tubular valve 7 will move to the left according to the drawing (see figures 1 and 4 ) In this case, the inlet 17 will be blocked and the flow of compressed air into the chamber E will stop.

Золотник 12 из-за разности поперечных сечений ступеней под действием давления сжатого воздуха в полости 11 начнет перемещаться вверх.The spool 12 due to the difference in the cross sections of the steps under the action of compressed air pressure in the cavity 11 will begin to move up.

По мере открытия канала 20 ступенчатым золотником 12 давление сжатого воздуха на последний увеличится до максимального и он переместится в крайнее верхнее положение (до упора в крышку 8), полностью открыв впускное отверстие 18, и сжатый воздух по каналу 20 начнет поступать в камеру F. Под действием сжатого воздуха ударник 19 начнет перемещаться вверх. При движении вверх ударник 19 сначала откроет выхлопное отверстие 23 и воздух из камеры F поступит в полость 29 гильзы 25. Динамический напор воздушного потока, поступающего в полость 29 с большей интенсивностью, обусловленной соответствующим взаиморасположением выхлопных отверстий 27 седла 26 и выхлопных отверстий 34 клапана 32, воздействует на последний, перемещая его вверх до упора в торец седла 26, предотвращая тем самым выброс сжатого воздуха из камеры F в атмосферу.As the channel 20 opens with a stepped valve 12, the compressed air pressure at the last increases to its maximum and it moves to its highest position (completely against the cover 8), completely opening the inlet 18, and the compressed air through the channel 20 will begin to flow into the chamber F. Under the action of compressed air, the hammer 19 will begin to move up. When moving upward, the firing pin 19 will first open the exhaust outlet 23 and air from the chamber F will enter the cavity 29 of the sleeve 25. The dynamic pressure of the air flow entering the cavity 29 with a higher intensity due to the relative positioning of the exhaust holes 27 of the seat 26 and the exhaust holes 34 of the valve 32, acts on the latter, moving it up to the stop in the end face of the seat 26, thereby preventing the release of compressed air from the chamber F into the atmosphere.

Одновременно с клапаном 32 посредством подвижных упоров 28 перемещается вверх и кольцевой клапан 33, сообщая при этом камеру Е через выхлопное отверстие 24, полость 30, отверстия 34 клапана 33, зазор между торцевыми поверхностями седла 26 и клапана 33, отверстия 27 седла 26 и вкладыш 31 с атмосферой.Simultaneously with the valve 32 by means of movable stops 28, the annular valve 33 also moves upward, communicating the chamber E through the exhaust hole 24, the cavity 30, the holes 34 of the valve 33, the gap between the end surfaces of the seat 26 and the valve 33, the holes 27 of the seat 26 and the insert 31 with the atmosphere.

При дальнейшем движении вверх ударник 19 перекроет выхлопное отверстие 24 и откроет командное отверстие 22 и сжатый воздух из камеры F через командный канал 21 воздействует на шарик 15 обратного клапана, преодолевая сопротивление пружины 16, и перемещает его вверх.With further upward movement, the firing pin 19 will block the exhaust outlet 24 and open the command opening 22 and compressed air from the chamber F through the command channel 21 acts on the ball 15 of the check valve, overcoming the resistance of the spring 16, and moves it up.

Далее сжатый воздух через полость 14 обратного клапана, кольцевую проточку 9 крышки 8 поступает в полость 11 седла 10 над ступенчатым золотником 12. Заполнение полости 11 сжатым воздухом будет происходить до тех пор, пока давление в ней не сравняется с текущим давлением сжатого воздуха в камере F. После этого шарик 15 обратного клапана отсечет полость 11 от камеры F, так как текущее давление в ней при движении ударника 19 вверх будет снижаться.Then, compressed air through the cavity 14 of the check valve, the annular groove 9 of the cover 8 enters the cavity 11 of the seat 10 above the stepped spool 12. The cavity 11 is filled with compressed air until the pressure in it is equal to the current pressure of the compressed air in the chamber F After that, the ball 15 of the check valve will cut off the cavity 11 from the chamber F, since the current pressure in it when the striker 19 moves up will decrease.

Поскольку аэродинамические потери при течении воздушного потока по каналу 20, камере F и т.д. (см. выше) весьма значительны давление в полости 11 под ступенчатым золотником 12 будет больше и он останется в прежнем положении.Since aerodynamic losses during the flow of air through channel 20, chamber F, etc. (see above) very significant pressure in the cavity 11 under the stepped valve 12 will be greater and it will remain in its former position.

После открытия выхлопного отверстия 24 камера F сообщится с атмосферой (см. выше) и давление в ней и канале 20 будет резко снижаться, а в камере Е повышаться.After opening the exhaust port 24, the chamber F will communicate with the atmosphere (see above) and the pressure in it and channel 20 will sharply decrease, and in the chamber E will increase.

Из-за большой длины канала 20 интенсивность снижения давления воздуха в нем значительно ниже, чем в камере F. Как только давление воздуха в полости 11 под ступенчатым золотником 12 станет ниже давления "запертого" объема над ступенчатым золотником 12, последний будет перемещаться вниз до упора в торец канала 20 и поступление сжатого воздуха в камеру F прекратится. При этом давление воздуха в канале 20 и камере F будет близким к атмосферному, а давление в зазоре между седлом 10 и внутренней поверхностью трубчатого клапана 7 сравняется с давлением сетевого воздуха в полости 6 рукоятки 3 и трубчатый клапан 7 со стороны впускного отверстия 18 динамически уравновесится.Due to the long length of the channel 20, the intensity of reducing the air pressure in it is much lower than in chamber F. As soon as the air pressure in the cavity 11 under the stepped spool 12 becomes lower than the pressure of the “locked” volume above the stepped spool 12, the latter will move down to the stop at the end of the channel 20 and the flow of compressed air into the chamber F will stop. In this case, the air pressure in the channel 20 and the chamber F will be close to atmospheric, and the pressure in the gap between the seat 10 and the inner surface of the tubular valve 7 will be equal to the pressure of the network air in the cavity 6 of the handle 3 and the tubular valve 7 from the inlet side 18 will be dynamically balanced.

Давление сжатого воздуха в камере Е, создаваемое движущимся вверх ударником 19, на трубчатый клапан 7 со стороны впускного отверстия 17 переместит его вправо по чертежу (см. фиг.1) и сетевой воздух из полости 6 рукоятки 3 начнет поступать в камеру Е. Процесс перемещения трубчатого клапана совершается в данном случае значительно быстрее, чем в пневматических машинах с традиционной системой воздухораспределения, что сокращает непроизводительные утечки сжатого воздуха при холостом ходе ударника. Под действием сжатого воздуха движение ударника 19 вверх прекратится и он начнет перемещаться вниз.The pressure of the compressed air in the chamber E created by the upwardly moving hammer 19 on the tubular valve 7 from the side of the inlet 17 will move it to the right according to the drawing (see Fig. 1) and the network air from the cavity 6 of the handle 3 will begin to flow into the chamber E. The process of moving in this case, the tubular valve is much faster than in pneumatic machines with a traditional air distribution system, which reduces unproductive compressed air leaks during idle of the hammer. Under the action of compressed air, the upward movement of the striker 19 will stop and it will begin to move downward.

В момент смены направления движения ударника 19 с холостого (см. выше) на рабочий ход сжатый воздух из полости 11 над ступенчатым золотником 12 и воздух, мигрирующий из полости 6 через неплотности между седлом 10 и внутренней поверхностью трубчатого клапана 7 в полость 11 под ступенчатый золотник 12, удаляется через дренажные канавки 13 ступенчатого золотника 12, канал 20 полость F и т.д. в атмосферу.At the moment of changing the direction of movement of the hammer 19 from idle (see above) to the working stroke, compressed air from the cavity 11 above the stepped spool 12 and air migrating from the cavity 6 through leaks between the seat 10 and the inner surface of the tubular valve 7 into the cavity 11 under the stepped spool 12 is removed through the drainage grooves 13 of the stepped spool 12, channel 20, cavity F, etc. in atmosphere.

В связи с этим в полости 11 под ступенчатым золотником 12 сохраняется давление, близкое к атмосферному, и трубчатый клапан 7 к началу рабочего хода ударника 19 будет находиться в устойчивом крайнем правом положении.In this regard, a pressure close to atmospheric is maintained in the cavity 11 under the stepped spool 12, and the tube valve 7 will be in a stable extreme right position at the beginning of the working stroke of the striker 19.

При движении вниз ударник 19 вытесняет воздух из камеры F через выхлопное отверстие 24 или 23 (в зависимости от расположения кольцевых клапанов 32 и 33 во время работы с пневматической машиной) в атмосферу.When moving downward, the striker 19 displaces air from the chamber F through the exhaust outlet 24 or 23 (depending on the location of the ring valves 32 and 33 during operation with a pneumatic machine) into the atmosphere.

После перекрытия выхлопных отверстий 24 и 23 ударником воздух в камере F начнет сжиматься. При дальнейшем движении вниз ударник 19 откроет выхлопное отверстие 24 и сжатый воздух из камеры Е начнет поступать в полость 30 гильзы 25.After the exhaust openings 24 and 23 are blocked by a hammer, the air in chamber F will begin to compress. With further downward movement, the striker 19 will open the exhaust outlet 24 and compressed air from the chamber E will begin to flow into the cavity 30 of the sleeve 25.

Под действием динамического напора воздушного потока, поступающего в полость 30, клапан 33 плотно прижмется к торцу седла 26, предотвращая выброс сжатого воздуха из камеры Е в атмосферу через выхлопные отверстия 34 клапана 33, отверстия 27 седла 26 и вкладыш 31. При этом воздух в камере F будет продолжить сжиматься.Under the influence of the dynamic pressure of the air flow entering the cavity 30, the valve 33 will be pressed firmly against the end face of the seat 26, preventing the compressed air from escaping from the chamber E into the atmosphere through the exhaust holes 34 of the valve 33, the holes 27 of the seat 26 and the insert 31. In this case, the air in the chamber F will continue to shrink.

После того, как ударник 19 при своем движении вниз откроет командное отверстие 22 и сжатый воздух из камеры Е по командному каналу 21, полости 14 и кольцевой проточки 9 крышки 8 поступает в полость 11 над ступенчатым золотником 12 (см. выше).After the drummer 19, when moving downward, opens the command hole 22 and the compressed air from the chamber E through the command channel 21, the cavity 14 and the annular groove 9 of the cover 8 enters the cavity 11 above the stepped spool 12 (see above).

Под давлением сжатого воздуха ступенчатый золотник 12 плотно прижимается к торцу канала 20 и прекращает миграцию сжатого воздуха из полости 11 под ступенчатым золотником 12 через канал 20 в камеру F.Under pressure of compressed air, the stepped spool 12 is tightly pressed against the end of the channel 20 and stops the migration of compressed air from the cavity 11 under the stepped spool 12 through the channel 20 into the chamber F.

Одновременное поступление сжатого воздуха из полости 11 над ступенчатым ударником 12 через его дренажные канавки 13 в полость 11 под ступенчатым золотником 12 ускоряет процесс выравнивания давления в ней с сетевым давлением воздуха в полости 6 рукоятки 3.The simultaneous flow of compressed air from the cavity 11 above the step drummer 12 through its drainage grooves 13 into the cavity 11 under the step valve 12 accelerates the process of equalizing the pressure in it with the network air pressure in the cavity 6 of the handle 3.

Поскольку давление сжатого воздуха в камере Е, воздействующее на трубчатый клапан 7 со стороны впускного отверстия 17 в этот момент будет ниже, чем в полости 11 под ступенчатым золотником 12 (см. выше), трубчатый клапан 7 переместится влево по чертежу (см. фиг.1) и поступление сетевого воздуха в камеру Е прекратится до того как ударник 19 при своем движении вниз откроет выхлопное отверстие 23 и сообщит камеру Е с атмосферой.Since the pressure of compressed air in chamber E acting on the tubular valve 7 from the inlet 17 side at this moment will be lower than in the cavity 11 under the stepped spool 12 (see above), the tubular valve 7 will move to the left according to the drawing (see Fig. 1) and the flow of air into the chamber E will stop before the firing pin 19, when moving downward, opens the exhaust port 23 and communicates the chamber E with the atmosphere.

Таким образом, при открытии выхлопного отверстия 23 опоражнивание камеры Е в атмосферу будет происходить без поступления в нее сетевого воздуха из полости 6, что почти на порядок снижает время опоражнивания и приводит к резкому снижению непроизводительных потерь сетевого воздуха и аэродинамического шума. После открытия ударником 19 выхлопного отверстия 23 сжатый воздух из камеры Е выбрасывается в атмосферу.Thus, when the exhaust opening 23 is opened, the chamber E will be emptied into the atmosphere without entering the network air from the cavity 6, which will reduce the defrosting time by almost an order of magnitude and will lead to a sharp decrease in overhead losses of the network air and aerodynamic noise. After the drummer 19 opens the exhaust hole 23, compressed air from chamber E is discharged into the atmosphere.

В конце процесса опоражнивания камеры Е сжатый ударником 19 при своем движении вниз воздух в камере F через канал 20 и сетевой воздух в полости 6 рукоятки 3 одновременно воздействуют на ступенчатый золотник 12 снизу, перемещая его вверх до упора в крышку 8, преодолевая остаточное давление сжатого воздуха в полости 11 над ступенчатым золотником 12. Сетевой воздух из полости 6 через впускное отверстие 18, полость 11, канал 20 начнет поступать в камеру F. В этот момент ударник 19 нанесет удар по хвостовику рабочего инструмента 2 и под действием силы давления сжатого воздуха в камере F начнет перемещаться вверх.At the end of the process of emptying the chamber E, compressed by the hammer 19 during its downward movement, the air in the chamber F through the channel 20 and the network air in the cavity 6 of the handle 3 simultaneously act on the stepped spool 12 from the bottom, moving it up to the stop in the cover 8, overcoming the residual pressure of compressed air in the cavity 11 above the stepped spool 12. The network air from the cavity 6 through the inlet 18, the cavity 11, the channel 20 will begin to flow into the chamber F. At this point, the hammer 19 will strike the shank of the working tool 2 and under the action of pressure I compressed air in chamber F will begin to move up.

В дальнейшем цикл повторится.In the future, the cycle will repeat.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ, ПРИНЯТЫЕ ВО ВНИМАНИЕSOURCES OF INFORMATION TAKEN INTO ACCOUNT

1. А.c. № 456897, Мкл. E 21 С 3/24, пр. 31.05.72.1. A.c. No. 456897, Mcl. E 21 C 3/24, pr. 31.05.72.

2. А.c. № 750055, Мкл3. E 21 С 3/24, пр. 15.08.77.2. A.c. No. 750055, Mcl 3 . E 21 C 3/24, pr 15.08.77.

3. А.c. № I760I04, Мкл5, E 21 С 3/24 пр. 24.08.90, - прототип.3. A.c. No. I760I04, Mcl 5 , E 21 C 3/24 ave. 24.08.90, - prototype.

Claims (2)

1. Пневматическая машина ударного действия, содержащая ствол, размещенный в полости ствола ударник, делящий полость ствола на камеры переменного объема - рабочего и холостого хода ударника, последняя из которых связана каналом в стволе с воздухораспределительным механизмом, включающим седло с впускными отверстиями, трубчатый клапан и крышку, закрепленную на стволе гильзу, в полости которой расположен механизм управления выхлопом сжатого воздуха в атмосферу из камер ствола, включающий кольцевые клапаны, седло с выхлопными отверстиями и подвижные упоры, выполненные в стволе выхлопные отверстия и командные каналы, отличающаяся тем, что воздухораспределительный механизм снабжен дополнительными полостями с размещенными в них соответственно ступенчатым золотником и обратным клапаном, представляющим собой, например, подпружиненный шарик, сообщающимися между собой сверху кольцевой канавкой в крышке воздухораспределительного механизма, причем часть полости под ступенчатым золотником через впускное отверстие в седле воздухораспределительного механизма и канал в стволе сообщена с полостью рукоятки, в которой размещен воздухораспределительный механизм, и камерой холостого хода, а часть полости над ступенчатым золотником через кольцевую канавку в крышке воздухораспределительного механизма, полость обратного клапана, командный канал и командное отверстие попеременно сообщена с камерами холостого и рабочего хода полости ствола, при этом командное отверстие расположено между выхлопными отверстиями ствола, а кольцевые клапаны механизма управления выхлопом сжатого воздуха установлены с возможностью взаимодействия с подвижными упорами, препятствующими их угловому перемещению, и снабжены выхлопными отверстиями, причем выхлопные отверстия седла механизма управления выхлопа сжатого воздуха размещены между выхлопными отверстиями кольцевых клапанов.1. A pneumatic impact machine containing a barrel, a drummer located in the barrel cavity, dividing the barrel cavity into chambers of variable volume — working and idle drummer, the last of which is connected by a channel in the barrel to an air distribution mechanism including a seat with inlets, a tubular valve and a cover mounted on the barrel sleeve, in the cavity of which there is a mechanism for controlling the exhaust of compressed air into the atmosphere from the barrel chambers, including ring valves, a seat with exhaust holes and movable stops, exhaust openings and command channels made in the barrel, characterized in that the air distribution mechanism is provided with additional cavities with a stepped spool and a check valve respectively, which is, for example, a spring ball connected to each other by an annular groove in the cover of the air distribution mechanism moreover, part of the cavity under the stepped valve through the inlet in the saddle of the air distribution mechanism and the channel in the barrel generalized with the cavity of the handle in which the air distribution mechanism is located, and the idle chamber, and part of the cavity above the stepped spool through the annular groove in the cover of the air distribution mechanism, the non-return valve cavity, the command channel and the command hole are alternately in communication with the idle and working chambers of the barrel cavity, while the command hole is located between the exhaust holes of the barrel, and the annular valves of the compressed air exhaust control mechanism are installed with the possibility of interactions with movable stops that prevent their angular movement, and are equipped with exhaust openings, and the exhaust openings of the saddle of the compressed air exhaust control mechanism are located between the exhaust openings of the annular valves. 2. Пневматическая машина по п.1, отличающаяся тем, что ступенчатый золотник воздухораспределительного механизма снабжен дренажными каналами.2. The pneumatic machine according to claim 1, characterized in that the stepped spool of the air distribution mechanism is equipped with drainage channels.
RU2002112385/03A 2002-05-07 2002-05-07 Air-operated percussion machine RU2219338C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002112385/03A RU2219338C1 (en) 2002-05-07 2002-05-07 Air-operated percussion machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002112385/03A RU2219338C1 (en) 2002-05-07 2002-05-07 Air-operated percussion machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002112385A RU2002112385A (en) 2003-11-20
RU2219338C1 true RU2219338C1 (en) 2003-12-20

Family

ID=32066452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002112385/03A RU2219338C1 (en) 2002-05-07 2002-05-07 Air-operated percussion machine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2219338C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU645293B2 (en) Hybrid pneumatic percussion rock drill
FI85665B (en) HYDRAULISK ACKUMULATOR VID ETT HYDRAULISKT SLAGVERKTYG.
US7784561B2 (en) Ground drilling hammer and the driving method
RU2361723C1 (en) Pneumatic device of impact action with throttled air distribution
US5277264A (en) Hydropneumatic hammer
CZ278934B6 (en) Air-operated submersible drilling machine
RU2219338C1 (en) Air-operated percussion machine
SU776569A3 (en) Hydraulic shocking device
US8006776B1 (en) Sliding pressure control valve for pneumatic hammer drill
JPH0688216B2 (en) Plunger sliding valve type air impact device
RU2034142C1 (en) Pneumatic percussive machine
SU1689605A1 (en) Pneumatic plunger
RU2175909C2 (en) Pneumatic percussion machine
RU2747152C1 (en) Pneumatic hammer
SU1760104A1 (en) Pneumatic percussion machine
RU2232242C1 (en) Pneumatic striker
JPH059359B2 (en)
RU2056998C1 (en) Pneumatic shock machine
RU2759466C1 (en) Double-piston pneumatic hammer
RU2015322C1 (en) Air-operated hammer with throttling aid distribution
RU2769868C1 (en) Pneumatic hammer
SU1654564A1 (en) Downhole pneumatic hammer
WO2020188530A2 (en) A drill hammer
JPS6230562Y2 (en)
SU1671443A1 (en) Pneumatic hammer

Legal Events

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

Effective date: 20060508