RU2301890C2

RU2301890C2 - Pneumatic percussion device with throttling air distribution

Info

Publication number: RU2301890C2
Application number: RU2005121301/03A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Эдуардович Абраменков (RU); Дмитрий Эдуардович Абраменков; Эдуард Александрович Абраменков (RU); Эдуард Александрович Абраменков; Алексей Сергеевич Дедов (RU); Алексей Сергеевич Дедов; нов Владимир Алексеевич Емель (RU); Владимир Алексеевич Емельянов; Юли Эдуардовна Малышева (RU); Юлия Эдуардовна Малышева; Александр Владимирович Шапорев (RU); Александр Владимирович Шапорев
Original assignee: Дмитрий Эдуардович Абраменков
Priority date: 2005-07-07
Filing date: 2005-07-07
Publication date: 2007-06-27
Also published as: RU2005121301A

Abstract

FIELD: percussion mining and construction machines, particularly methods or devices for dislodging with or without loading.

SUBSTANCE: device comprises supply-line air chamber, switching device, which initiates compressed air delivery to supply-line air chamber, hollow cylinder, striker, which divides cylinder interior into idle and working stroke chambers and accumulation chamber permanently communicated with working stroke chamber thorough bypass channel. Device also has lid installed at cylinder end from working stroke chamber side and permanently opened inlet throttle channel communicated with idle stroke chamber. Device comprises discharge channel made in cylinder wall and working tool with stem, as well as cup with bottom facing the lid and provided with annular rim supported by rim made in the lid to create supply-line air chamber. Blind augmenter is located in cylinder wall from idle stroke chamber side. The augmenter is permanently communicated with supply-line air chamber by means throttle channel made in lid, annular groove and longitudinal channel of the cylinder. The augmenter periodically communicates with idle stroke chamber by means of radial augment channel made in cylinder. Striker has annular groove and is provided with starting throttle channel. Distance between distributing augment channel edge section and discharge channel is less than striker travel.

EFFECT: increased impact force to be applied to substance to be worked.

6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области строительных и горных машин ударного действия и может быть использовано при создании ручных пневматических молотков для машиностроения, а также тяжелых пневмоударных машин для разрушения скальных пород и мерзлых грунтов.The invention relates to the field of construction and mining impact machines and can be used to create manual pneumatic hammers for mechanical engineering, as well as heavy pneumatic impact machines for the destruction of rocks and frozen soils.

Известен пневматический молоток (см., например, а.с. СССР №787632, М. кл. Е21C 3/24, 1980 г.), содержащей рабочий инструмент, ударник с каналом, вскрытым со стороны камеры рабочего хода, каналы впуска и выпуска с кольцевой выточкой-камерой в цилиндре и камеры холостого хода со стороны рабочего инструмента, сообщенные между собой каналом в цилиндре, причем кольцевая выточка-камера со стороны канала выпуска сообщена постоянно с сетью сжатого воздуха и перекрывается ударником периодически.Known pneumatic hammer (see, for example, AS USSR No. 787632, M. class. E21C 3/24, 1980), containing a working tool, a drummer with a channel opened from the side of the working chamber, intake and exhaust channels with an annular recess chamber in the cylinder and idle chambers on the side of the working tool, communicated with each other by a channel in the cylinder, and the annular recess chamber on the side of the exhaust channel is in constant communication with the compressed air network and is blocked periodically by the hammer.

Указанное и подобные ему технические решения обладают недостатками: кольцевая выточка-камера и камера холостого хода сообщены постоянно между собой, что обусловливает значительное давление со стороны камеры холостого хода и тормозит ударник, снижая его предударную скорость, следовательно, и кинетическую энергию ударника, передаваемую инструменту; канал в ударнике, посредством радиального выхода на его боковой поверхности перед ударом перепускает часть воздуха со значительным давлением из камеры рабочего в кольцевую выточку-камеру и посредством канала в цилиндре, в камеру холостого хода, что также способствует повышению противодавления в камере холостого хода перед соударением ударника с инструментом; канал в ударнике после соударения за счет радиального выхода перепускает часть воздуха из кольцевой выточки-камеры, а следовательно, и камеры холостого хода в камеру рабочего хода с более низким давлением воздуха в ней, что существенно снижает импульс давления со стороны камеры холостого хода и не обеспечивает рассчитываемую величину холостого хода, увеличивает время холостого хода, снижает частоту и энергию удара.The indicated and similar technical solutions have disadvantages: the annular recess chamber and the idle chamber are constantly connected to each other, which causes significant pressure from the side of the idle chamber and slows down the hammer, reducing its pre-shock speed, therefore, the kinetic energy of the hammer transmitted to the instrument; the channel in the hammer, by means of a radial exit on its side surface before impact, passes part of the air with significant pressure from the worker’s chamber into the annular recess chamber and through the channel in the cylinder into the idle chamber, which also contributes to an increase in back pressure in the idle chamber before the impactor strikes with the tool; after impact, the channel in the drummer bypasses part of the air from the annular recess chamber, and hence the idle chamber, into the working chamber with lower air pressure in it, which significantly reduces the pressure impulse from the side of the idle chamber and does not provide calculated idle speed, increases idle time, reduces the frequency and energy of impact.

Известен также пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением (см., например, а.с. СССР №1285147, М. кл. Е21С 3/24, B25D 9/00, 1987 г.), содержащий рукоятку, рабочий инструмент с хвостовиком, полый цилиндр с впускными и выпускными каналами, крышку между цилиндром и рукояткой, ударник, разделяющий цилиндр на камеры рабочего и холостого ходов, аккумуляционную камеру в пустотелым цилиндрическом элементе с глухой крышкой и днищем с перепускным каналом, проточную камеру сетевого воздуха, дроссельные каналы впуска в крышке в камеры рабочего и холостого ходов. Указанный пневматический молоток с дроссельным воздухораспределением принят в качестве прототипа как содержащий наибольшее количество существенных признаков, используемых в предлагаемом техническом решении.Also known is a pneumatic hammer with throttle air distribution (see, for example, AS USSR No. 1285147, M. class. E21C 3/24, B25D 9/00, 1987), containing a handle, a working tool with a shank, a hollow cylinder with inlet and outlet channels, a cover between the cylinder and the handle, a drummer dividing the cylinder into working and idle chambers, an accumulation chamber in a hollow cylindrical element with a blank cover and a bottom with a bypass channel, a network air flow chamber, throttle inlet channels in the lid in the chambers worker and the cold that moves. The specified pneumatic hammer with throttle air distribution adopted as a prototype as containing the largest number of essential features used in the proposed technical solution.

Прототип обладает недостатками: сообщение камеры сетевого воздуха с камерой холостого хода посредством сквозного продольного канала впуска в цилиндре определяет заполнение камеры холостого хода воздухом до величины расчетного давления из камеры сетевого воздуха, однако постоянство впуска создает значительное противодавление и торможение ударника перед ударом, что приводит к потере кинетической энергии ударника, а в начале холостого хода после соударения и увеличения объема камеры холостого хода импульс давления воздуха со стороны камеры холостого хода оказывается недостаточным для обеспечения расчетной величины хода ударника, в результате чего увеличивается время холостого хода и снижается частота ударов при значительном нерациональном расходе воздуха из сети; сообщение камеры сетевого воздуха с камерой рабочего хода с дополнительным объемом пустотелого элемента посредством перепускного канала в днище, увеличивает аккумуляционный объем, который должен быть заполнен воздухом до величины расчетного давления из сети посредством камеры сетевого воздуха, однако это приводит к преждевременному торможению ударника в конце холостого хода за счет создания значительного противодавления в камере рабочего хода, что приводит к превышающему расчетное значение импульса силы отдачи, действующего на крышку и вызывающего значительные превышения допускаемых значений по амплитуде сил, действующих на крышку и рукоятку, что ухудшает санитарно-гигиенические условия эксплуатации для ручных машин, снижает надежность и долговечность деталей и в целом конструкции пневматического устройства ударного действия; увеличенный объем камеры рабочего хода с дополнительным аккумуляционным объемом пустотелого элемента при сниженном давлении воздуха в камере в начале рабочего хода, не обеспечивает величину импульса для реализации расчетного среднего давления по пути ударника и приводит к снижению его кинетической энергии и частоты ударов.The prototype has drawbacks: the communication of the network air chamber with the idle chamber through the through longitudinal inlet channel in the cylinder determines the filling of the idle chamber with air to the value of the design pressure from the network air chamber, however, the constancy of the intake creates significant counterpressure and braking of the striker before impact, which leads to loss kinetic energy of the striker, and at the beginning of idling after collision and an increase in the volume of the idling chamber, an air pressure pulse from the idling chamber is insufficient to provide the estimated magnitude of the stroke of the striker, as a result of which the idling time increases and the frequency of impacts decreases with a significant irrational air flow from the network; the communication of the network air chamber with the working chamber with an additional volume of the hollow element through the bypass channel in the bottom increases the accumulation volume, which must be filled with air to the design pressure value from the network through the network air chamber, but this leads to premature braking of the hammer at the end of idling due to the creation of significant back pressure in the chamber of the stroke, which leads to an excess of the calculated value of the impulse of the recoil force acting on the roof the flap and causing significant excesses of the permissible values in terms of the amplitude of the forces acting on the cover and the handle, which worsens the sanitary and hygienic operating conditions for manual machines, reduces the reliability and durability of parts and, in general, the design of the pneumatic impact device; the increased volume of the working chamber with an additional accumulative volume of the hollow element at a reduced air pressure in the chamber at the beginning of the working stroke does not provide an impulse for realizing the calculated average pressure along the impactor’s path and reduces its kinetic energy and frequency of impacts.

Отмеченные недостатки прототипа в целом снижают эффективность взаимодействия с обрабатываемой средой.The noted disadvantages of the prototype as a whole reduce the effectiveness of interaction with the processed medium.

Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение эффекта ударного воздействия на обрабатываемую среду путем уменьшения объема собственно камеры рабочего хода и увеличения объема собственно камеры холостого хода; закрепления за сквозным каналом, соединяющим постоянно камеру сетевого воздуха и камеру холостого хода функции канала запуска; выполнения со стороны камеры холостого хода камеры в виде непроточной камеры форсажа, сообщив ее с камерой сетевого воздуха постоянно дроссельным каналом впуска и периодически с камерой холостого хода посредством канала форсажа; выполнения со стороны камеры рабочего хода кольцевой камеры с аккумуляционным объемом, сообщив ее с камерой рабочего хода постоянно каналом перепуска в стенке цилиндра.The technical problem solved by the invention is to increase the effect of shock on the medium being processed by reducing the volume of the working chamber itself and increasing the volume of the idling chamber itself; fastening to the through channel, which constantly connects the network air chamber and the idle chamber of the launch channel function; performing from the side of the idle chamber of the camera in the form of a non-flowing afterburner, communicating it with the network air chamber with a constant inlet throttle channel and periodically with the idle chamber through the afterburner; execution of the annular chamber with the accumulation volume from the side of the working chamber, communicating it constantly with the working chamber by the bypass channel in the cylinder wall.

При этом необходимо на некотором участке движения ударника перекрыть канал форсажа, сообщающий камеры холостого хода и камеру форсажа при рабочем ходе, и открыть сообщение при холостом ходе. Отмеченное позволит не создавать значительного по величине противодавления воздуха в камере холостого хода при ударе, а следовательно, увеличить скорость соударения. При разгоне ударника в начальный период холостого хода давление воздуха в камере благодаря поступлению его из сетевой камеры и частичного поступления из непроточной камеры форсажа понизится незначительно, а при открытии канала форсажа давление в камере холостого хода повысится, и ударник, получив дополнительный импульс давления, увеличит скорость своего движения в сторону крышки. Отмеченное позволит сократить время движения ударника при холостом ходе и повысить частоту ударов.At the same time, it is necessary to block the afterburner channel, which informs the idle chamber and the afterburner during operation, at a certain section of the drummer’s movement, and open the message when idle. The aforementioned will allow not creating a significant air backpressure in the idle chamber upon impact, and therefore, increase the speed of impact. During acceleration of the striker in the initial period of idling, the air pressure in the chamber due to its entry from the network chamber and partial flow from the non-flowing afterburner will decrease slightly, and when the afterburner is opened, the pressure in the idle chamber will increase, and the striker will receive an additional pressure impulse and increase the speed his movement towards the lid. The aforementioned will reduce the time of movement of the drummer at idle and increase the frequency of impacts.

Таким образом, для достижения эффекта необходимо изменить координату канала форсажа и камеру форсажа постоянно сообщить с сетью сжатого воздуха посредством камеры сетевого воздуха и с камерой холостого хода - посредством канала запуска на ударнике.Thus, to achieve the effect, it is necessary to change the coordinate of the afterburner channel and the afterburner chamber must be constantly informed with the compressed air network through the network air chamber and with the idle chamber through the launch channel on the hammer.

Поставленная задача решается тем, что пневматическое устройство ударного действия с дроссельным воздухораспределением включает камеру сетевого воздуха, устройство включения подачи сжатого воздуха в камеру сетевого воздуха, полый цилиндр, размещенный в нем ударник, разделяющий полость цилиндра на камеры холостого и рабочего ходов, аккумуляционную камеру, сообщенную постоянно перепускным каналом с камерой рабочего хода, установленную на торце цилиндра со стороны камеры рабочего хода крышку и постоянно открытый дроссельный канал впуска в камеру рабочего хода, выпускной канал, выполненный в боковой стенке цилиндра и рабочий инструмент с хвостовиком, причем устройство снабжено стаканом с кольцевым буртиком и размещенной со стороны камеры холостого хода непроточной камерой форсажа, сообщенной соответственно постоянно с камерой сетевого воздуха посредством дроссельного канала в крышке, кольцевой проточки и продольного канала в цилиндре, и периодически с камерой холостого хода посредством радиального канала форсажа в цилиндре, при этом ударник выполнен с кольцевой выточкой и имеет дроссельный канал запуска, расстояние от отсечной кромки среза канала форсажа до выпускного канала выполнено меньшим длины ударника, а стакан обращен своим днищем к крышке и опирается кольцевым буртиком на выполненный в крышке буртик с образованием сетевой камеры.The problem is solved in that the pneumatic shock device with throttle air distribution includes a mains air chamber, a device for switching on compressed air to the mains air chamber, a hollow cylinder, a shock placed therein, dividing the cylinder cavity into idle and working chamber, an accumulation chamber, communicated a constant bypass channel with a travel chamber, a cover mounted on the end of the cylinder on the side of the travel chamber and a constantly open throttle inlet channel and into the working chamber, an exhaust channel made in the side wall of the cylinder and a working tool with a shank, the device being equipped with a glass with an annular collar and a non-flowing afterburner placed on the side of the idling chamber, which is constantly in constant communication with the air supply chamber through the throttle channel in the cover , an annular groove and a longitudinal channel in the cylinder, and periodically with the idle chamber through the radial channel of the afterburner in the cylinder, while the hammer is made with an annular ochkoy and has a throttle run channel, the distance from the cut edge of the shut-off channel to the outlet channel afterburner formed smaller length of the impactor, and its bottom facing the glass to the cover and rests on the annular shoulder formed in the cover flange to form a network camera.

Целесообразно дроссельный канал запуска выполнить в виде сквозного коленчатого канала в ударнике.It is advisable to run the throttle channel in the form of a through cranked channel in the hammer.

Целесообразно дроссельный канал запуска выполнить в виде сквозного наклонного канала в ударнике.It is advisable to run the throttle channel in the form of a through inclined channel in the hammer.

Целесообразно дроссельный канал запуска выполнить в виде сквозного канала в буртике ударника.It is advisable to run the throttle channel in the form of a through channel in the flange of the striker.

Целесообразно дроссельный канал запуска выполнить в виде продольного паза на буртике ударника.It is advisable to run the throttle channel in the form of a longitudinal groove on the flange of the striker.

Целесообразно дроссельный канал запуска выполнить в виде лыски на буртике ударника.It is advisable to run the throttle channel in the form of a flat on the flange of the drummer.

На фиг.1 показано пневматическое устройство ударного действия с частичным продольным разрезом с непроточной камерой форсажа со стороны камеры холостого хода; на фиг.2, 3, 4 и 5 показаны варианты исполнения канала запуска в и на ударнике.Figure 1 shows a pneumatic impact device with a partial longitudinal section with a non-flow afterburner chamber from the side of the idle chamber; figure 2, 3, 4 and 5 show embodiments of the launch channel in and on the drummer.

Пневматическое устройство ударного действия с дроссельным воздухораспределением (фиг.1) содержит полый цилиндр 1 с размещенным в нем ударником 2 с кольцевой выточкой 3, разделяющим полость цилиндра 1 на камеры рабочего 4 и холостого 5 ходов, аккумуляционную камеру 6, сообщенную постоянно каналом перепуска 7 с камерой рабочего хода. Крышка 8 снабжена фланцевым буртиком 9 и уплотнительным буртиком 10, посредством которых она опирается на торец 11 цилиндра 1 и стакан 12, который снабжен кольцевым буртиком 13, обращенным к буртику 10. Крышка 8 также снабжена впускным дроссельным каналом 14 в камеру 4 и дроссельным каналом 15 с переходом в кольцевую проточку 16 в цилиндре с продолжением продольным каналом 17 в кольцевую непроточную камеру форсажа 18, образованную со стороны камеры 5 холостого хода боковыми поверхностями цилиндра и муфты 19. Стакан 12 уплотненно и разъемно, например, посредством резьбового соединения, закреплен на цилиндре 1 и снабжен воздухоподводящим каналом 20 от пускового устройства 21 любого известного типа. Между стаканом 12 и буртиком 10 крышки 8 образована камера сетевого воздуха 22. Кольцевая непроточная камера форсажа 18 периодически сообщается посредством радиального канала 23 форсажа с камерой 5 и радиальным выпускным каналом 24, на уровне которого установлено воздухоотбойное кольцо 25 с выпускным щелевым каналом 26. Между воздухоотбойным кольцом 25 и цилиндром 1 образована выпускная камера 27. Хвостовик 28 рабочего инструмента 29 установлен в камере 5 и удерживается от выпадения устройством для его удержания, например, в виде обрезиненного металлического колпака 30, закрепленного разъемно относительно цилиндра 1 посредством резьбового или другого известного соединения. Ударник 2 для обеспечения запуска пневматического устройства снабжен сквозным каналом запуска в виде коленчатого канала 31 (см. фиг.1), либо сквозного наклонного канала 32 (см. фиг.2), либо сквозного канала 33 в буртике (см. фиг.3), либо продольного паза 34 на буртике (см. фиг.4), либо лыски 35 на буртике (см. фиг.5).Pneumatic shock device with throttle air distribution (Fig. 1) contains a hollow cylinder 1 with a drummer 2 located in it with an annular recess 3, dividing the cavity of the cylinder 1 into the chambers of the working 4 and idle 5 strokes, the accumulation chamber 6, constantly communicated by the bypass channel 7 s travel camera. The cover 8 is provided with a flange shoulder 9 and a sealing shoulder 10, through which it rests on the end face 11 of the cylinder 1 and the glass 12, which is equipped with an annular shoulder 13 facing the shoulder 10. The cover 8 is also provided with an inlet throttle channel 14 into the chamber 4 and a throttle channel 15 with the transition to the annular groove 16 in the cylinder with the continuation of the longitudinal channel 17 into the annular non-flow chamber of the afterburner 18, formed from the side of the idle chamber 5 by the side surfaces of the cylinder and the coupling 19. The glass 12 is sealed and detachable, for example, by means of a threaded connection, mounted on the cylinder 1 and provided with an air supply channel 20 from the starting device 21 of any known type. Between the cup 12 and the flange 10 of the lid 8, a network air chamber 22 is formed. The annular non-flow chamber of the afterburner 18 is periodically communicated through the radial channel 23 of the afterburner with the chamber 5 and the radial exhaust channel 24, at the level of which an air baffle ring 25 with a discharge slot channel 26 is installed. Between the air baffle an exhaust chamber 27 is formed by the ring 25 and cylinder 1. The shank 28 of the working tool 29 is installed in the chamber 5 and is kept from falling out by the device for holding it, for example, in the form of rubberized metal nical cap 30 detachably fastened relative to the cylinder 1 by means of a threaded or other known compounds. The hammer 2 for ensuring the launch of the pneumatic device is equipped with a through channel for starting in the form of a cranked channel 31 (see figure 1), or a through inclined channel 32 (see figure 2), or a through channel 33 in the shoulder (see figure 3) either a longitudinal groove 34 on the shoulder (see figure 4), or flats 35 on the shoulder (see figure 5).

Пневматическое устройство ударного действия с дроссельным воздухораспределением работает следующим образом.Pneumatic shock device with throttle air distribution works as follows.

При включении пускового устройства 21 сжатый воздух поступает по каналу 20 в стакане 12 в сетевую камеру 22 сетевого воздуха. Из камеры 22 сетевой воздух поступает в камеру 4 рабочего хода по дроссельному каналу 14 и посредством дроссельного канала 15, проточку 16 и канала 17 в камеру форсажа 18. Из камеры 18 сжатый воздух посредством кольцевой выточки 3 и сквозного канала запуска в виде коленчатого канала 31 (см. фиг.1) либо сквозного наклонного канала 32 (см. фиг.2), либо сквозного канала 33 в буртике (см. фиг.3), либо продольного паза 34 на буртике (см. фиг.4), либо лыски 35 на буртике (см. фиг.5) поступает в камеру 5 холостого хода.When the starting device 21 is turned on, compressed air enters through the channel 20 in the glass 12 into the network chamber 22 of the network air. From the chamber 22, the network air enters the working chamber 4 through the throttle channel 14 and by means of the throttle channel 15, the groove 16 and the channel 17 into the afterburner 18. From the chamber 18, compressed air through the annular groove 3 and the through launch channel in the form of a cranked channel 31 ( see figure 1) or a through inclined channel 32 (see figure 2), or a through channel 33 in the shoulder (see figure 3), or a longitudinal groove 34 on the shoulder (see figure 4), or flats 35 on the flange (see figure 5) enters the idle chamber 5.

Поскольку камера 4 и камера 6 сообщены между собой, а камера 4 сообщена с атмосферой посредством канала 24, камеры 27 и канала 26, имеющих проходные сечения, большие в сравнении с сечением впускного дроссельного канала 14 в крышке 8, давление в камере 4 будет поддерживаться на уровне атмосферного. Камера 5 с атмосферой разобщена и поступающий в нее воздух из камеры 18 посредством кольцевой выточки 3 и сквозного канала запуска в виде коленчатого канала 31 (см. фиг.1) либо сквозного наклонного канала 32 (см. фиг.2), либо сквозного канала 33 в буртике (см. фиг.3), либо продольного паза 34 на буртике (см. фиг.4), либо лыски 35 на буртике (см. фиг.5) предопределяет повышение давления в ней и перемещение ударника 2 в сторону камер 4 и 6, что обусловливает начало холостого хода.Since the chamber 4 and the chamber 6 are in communication with each other, and the chamber 4 is in communication with the atmosphere through a channel 24, a chamber 27 and a channel 26 having passage sections that are large in comparison with the cross section of the inlet throttle channel 14 in the cover 8, the pressure in the chamber 4 will be maintained at atmospheric level. The chamber 5 with the atmosphere is disconnected and the air entering it from the chamber 18 by means of an annular recess 3 and a through launch channel in the form of a cranked channel 31 (see Fig. 1) or a through inclined channel 32 (see Fig. 2) or a through channel 33 in the flange (see figure 3), or a longitudinal groove 34 on the flange (see figure 4), or flats 35 on the flange (see figure 5) determines the increase in pressure in it and the movement of the hammer 2 towards the chambers 4 and 6, which causes the onset of idle.

При перемещении ударника 2 давление в камере 5 холостого хода будет незначительно уменьшаться. Это вызвано тем, что быстро увеличивающийся объем камеры 5 при холостом ходе не успевает заполниться сетевым воздухом, поступающим из камеры 22 через дроссельный канал 7 запуска.When moving the firing pin 2, the pressure in the idle chamber 5 will slightly decrease. This is due to the fact that the rapidly increasing volume of the chamber 5 during idle does not have time to fill up with the network air coming from the chamber 22 through the throttle trigger channel 7.

При дальнейшем перемещении ударника 2 его боковая поверхность откроет канал форсажа 23 и накопленный в камере 18 воздух резко наполнит объем камеры 5 и существенно повысит импульс давления воздуха при холостом ходе и скорость перемещения ударника.With further movement of the striker 2, its lateral surface will open the afterburner channel 23 and the air accumulated in the chamber 18 will sharply fill the volume of the chamber 5 and will significantly increase the air pressure impulse during idle and the velocity of the striker.

При последующем перемещении ударника 2 его боковая поверхность перекроет выпускной канал 24. Одновременно в камере 4 рабочего хода и камере 6 начнется процесс сжатия воздуха, отсеченного в них, и воздуха сетевого, вновь поступающего из камеры 22 посредством впускного дроссельного канала 14 в крышке 8.With the subsequent movement of the striker 2, its lateral surface will block the exhaust channel 24. Simultaneously, in the chamber 4 of the working stroke and chamber 6, the process of compression of the air cut off in them and the air of the network again coming from the chamber 22 through the inlet throttle channel 14 in the cover 8 will begin.

После открытия боковой поверхностью ударника 2 выпускного канала 24 давление воздуха в камере 4 холостого хода и сообщенной с ней камере форсажа 18 понизится до величины атмосферного, так как посредством выпускного канала 24 камера 4, а камера 18 посредством канала форсажа 23 сообщаются с выпускной камерой 27 и через щель 26 в воздухоотбойном кольце 25 - с атмосферой. Под действием разницы импульсов давлений воздуха в камерах 4 и 5 ударник 2 будет затормаживать свое перемещение и остановится в расчетной точке. Сразу же под действием импульса давления воздуха со стороны камеры 4 ударник начнет ускоренно перемещаться в сторону хвостовика 28 рабочего инструмента 29, совершая рабочий ход.After the lateral surface of the hammer 2 of the exhaust channel 24 is opened, the air pressure in the idle chamber 4 and the afterburner chamber 18 connected thereto will decrease to atmospheric pressure, since through the outlet channel 24 the chamber 4 and the chamber 18 communicate with the exhaust chamber 27 through the afterburner channel 23 and through the slot 26 in the air ring 25 - with the atmosphere. Under the influence of the difference of pulses of air pressures in chambers 4 and 5, the hammer 2 will slow down its movement and stop at the calculated point. Immediately under the influence of an air pressure impulse from the side of the chamber 4, the hammer will begin to accelerate toward the shank 28 of the working tool 29, making a working stroke.

Давление в камерах 5 и 18 будет оставаться практически равным атмосферному, так как выпускные каналы 24 и 26, а также канал форсажа 23, имеют площади проходных сечений, существенно превышающие площади впускного дроссельного канала 15, проточки 16 и канала 17.The pressure in the chambers 5 and 18 will remain almost equal to atmospheric, since the exhaust channels 24 and 26, as well as the afterburner channel 23, have passage areas significantly exceeding the areas of the inlet throttle channel 15, the groove 16 and the channel 17.

При последующем перемещении ударник 2 перекроет своей боковой поверхностью последовательно выпускной канал 24, в результате чего начнется повышение давления воздуха, отсеченного в камерах 5 и 18, а также воздуха, вновь натекаемого в эти камеры через кольцевую выточку 3 и канал запуска в виде сквозного коленчатого канала 31 (см. фиг.1), либо сквозного наклонного канала 32 (см. фиг.2), либо сквозного канала 33 в буртике (см. фиг.3), либо продольного паза 34 на буртике (см. фиг.4), либо лыски 35 на буртике (см. фиг.5) и через дроссельный канал 15, проточку 16, канал 17 впуска. После открытия выпускного канала 24 давление в камере 4 рабочего хода и аккумуляционной камере 6 будет снижаться до значения атмосферного давления, несмотря на поступление сетевого воздуха через впускной дроссельный канал 14 из камеры 22, так как проходное сечение выпускного канала 24 существенно больше проходного сечения впускного дроссельного канала 14 в крышке 8. Таким образом, отработавший воздух из камер 4 и 6 выпускается через канал 24 в выпускную камеру 27 и через щелевой канал 26 в воздухо-отбойном кольце 25 в атмосферу.Upon subsequent movement, the hammer 2 will block the outlet channel 24 sequentially with its lateral surface, as a result of which the pressure of the air cut off in the chambers 5 and 18 will begin to increase, as well as the air again flowing into these chambers through the ring groove 3 and the launch channel in the form of a through bent channel 31 (see FIG. 1), either a through inclined channel 32 (see FIG. 2), or a through channel 33 in a flange (see FIG. 3), or a longitudinal groove 34 on a flange (see FIG. 4), or flats 35 on the shoulder (see figure 5) and through the throttle channel 15, the groove 16, channel 17 inlet. After opening the exhaust channel 24, the pressure in the working chamber 4 and the accumulation chamber 6 will decrease to atmospheric pressure, despite the supply of air through the inlet throttle channel 14 from the chamber 22, since the passage section of the exhaust channel 24 is significantly larger than the passage section of the intake throttle channel 14 in the cover 8. Thus, the exhaust air from the chambers 4 and 6 is discharged through the channel 24 into the exhaust chamber 27 and through the slotted channel 26 in the air-exhaust ring 25 to the atmosphere.

По мере совершения ударником рабочего хода давление воздуха в камере 5 и сообщенной с ней посредством канала форсажа 23 камере 18 будет увеличиваться. При последующем перекрытии ударником 2 канала форсажа 23 давление воздуха в камере 18 будет интенсивно повышаться до уровня сетевого, благодаря его непрерывному поступлению в камеру через впускной дроссельный канал 15, проточку 16, канал 17 из сетевой камеры 22. Повышенное давление воздуха в камере 18 практически не сказывается на повышении противодавления в камере 4, поскольку площадь проходного сечения сквозного канала запуска в виде коленчатого канала 31 (см. фиг.1), либо сквозного наклонного канала 32 (см. фиг.2), либо сквозного канала 33 в буртике (см. фиг.3), либо продольного паза 34 на буртике (см. фиг.4), либо лыски 35 на буртике (см. фиг.5) существенно меньше площади проходного сечения дроссельного канала 17. Под действием разницы импульсов давлений в камерах 4 и 5 ударник 2 наносит удар по хвостовику 28 инструмента 29 и описанный рабочий процесс будет повторяться с той разницей, что холостой ход ударника будет формироваться также при участии импульса отскока ударника от хвостовика инструмента.As the striker makes a working stroke, the air pressure in the chamber 5 and the chamber 18 communicated with it through the afterburner channel 23 will increase. When the striker subsequently blocks the afterburner channel 2, the air pressure in the chamber 18 will increase rapidly to the network level, due to its continuous entry into the chamber through the inlet throttle channel 15, the groove 16, channel 17 from the network chamber 22. The increased air pressure in the chamber 18 is practically not affects the increase in backpressure in the chamber 4, since the area of the passage section of the through-launch channel in the form of a cranked channel 31 (see Fig. 1), or the through-inclined channel 32 (see Fig. 2), or the through channel 33 in the shoulder ( see FIG. 3), either a longitudinal groove 34 at the shoulder (see FIG. 4), or flats 35 at the shoulder (see FIG. 5) is significantly smaller than the passage area of the throttle channel 17. Under the influence of the difference of pressure pulses in the chambers 4 and 5, the striker 2 strikes the shank 28 of the tool 29 and the described working process will be repeated with the difference that the idle of the striker will also be formed with the participation of the pulse of the rebound of the striker from the shank of the tool.

Выполнение впускного дроссельного канала 15 в крышке 8 совместно с проточкой 16 и каналом 17 позволяет обеспечивать расчетное давление воздуха в непроточной камере форсажа 18 при перекрытом канале форсажа 23 ударником 2, а при сообщении камеры 5 с атмосферой посредством канала 24, расход воздуха каналом 15 не будет превышать расчетного. Указанное позволяет без увеличения общего расхода воздуха, за счет реализации форсажа при холостом ходе со стороны камеры 5, в совокупности с размещением канала форсажа 23 в стенке цилиндра 1 на расстоянии от выпускного канала 24 не более посадочной длины ударника 2 снизить противодавление в камере 4 за счет использования проходного сечения канала запуска в виде сквозного коленчатого канала 31 (см. фиг.1) либо сквозного наклонного канала 32 (см. фиг.2), либо сквозного канала 33 в буртике (см. фиг.3), либо продольного паза 34 на буртике (см. фиг.4), либо лыски 35 на буртике (см. фиг.5), существенно меньшим в сравнении с каналом 15, переадресовав уменьшенную часть воздуха камере форсажа 18 посредством впускного дроссельного канала 15 в крышке 8. Снижение противодавления в камере 4 при использовании импульса форсажа позволит также увеличить величину хода ударника без увеличения времени цикла, поскольку время холостого хода за счет увеличения скорости ударника 2 уменьшится. В конечном счете, это будет способствовать увеличению ударной мощности, а следовательно, повышению эффективности ударного воздействия на обрабатываемую среду.The implementation of the inlet throttle channel 15 in the cover 8 together with the groove 16 and the channel 17 allows you to provide the estimated air pressure in the non-flow chamber of the afterburner 18 when the afterburner channel 23 is blocked by the hammer 2, and when the chamber 5 communicates with the atmosphere through the channel 24, the air flow by channel 15 will not exceed estimated. The above allows, without increasing the total air flow, due to the afterburner implementation at idle from the side of the chamber 5, in conjunction with the placement of the afterburner 23 in the cylinder wall 1 at a distance from the outlet channel 24 of not more than the landing length of the hammer 2, reduce backpressure in the chamber 4 due to use the feed-through section of the launch channel in the form of a through cranked channel 31 (see FIG. 1) or a through inclined channel 32 (see FIG. 2), or a through channel 33 in a shoulder (see FIG. 3), or a longitudinal groove 34 on flange (see figure 4), or bald 35 ki on the shoulder (see figure 5), significantly smaller in comparison with channel 15, redirecting a reduced part of the air to the afterburner chamber 18 through the inlet throttle channel 15 in the cover 8. The reduction of back pressure in the chamber 4 when using the afterburner pulse will also increase the stroke drummer without increasing the cycle time, since the idle time due to an increase in the speed of the drummer 2 will decrease. Ultimately, this will contribute to an increase in impact power and, consequently, to an increase in the impact efficiency on the medium being treated.

Claims

1. A pneumatic shock device with throttle air distribution, including a network air chamber, a device for switching on compressed air to the network air chamber, a hollow cylinder, a hammer placed therein, dividing the cylinder cavity into idle and working chamber chambers, an accumulation chamber constantly informed by a bypass channel with a travel chamber mounted on the end of the cylinder from the side of the travel chamber, a cover and a constantly open throttle channel for inlet to the stroke chamber a channel made in the side wall of the cylinder, a working tool with a shank, characterized in that the device is equipped with a glass with an annular collar and a non-flowing afterburner placed on the side of the idle chamber, constantly in communication with the network air chamber through the throttle channel in the cover, the annular groove and longitudinal channel in the cylinder, and periodically with the idle chamber through the radial channel of the afterburner in the cylinder, while the hammer is made with an annular groove and has a throttle ny run channel, the distance from the cut edge of the shut-off channel to the outlet channel afterburner formed smaller length of the impactor, and its bottom facing the glass to the cover and rests on the annular shoulder formed in a cover flange to form a network camera.

2. The pneumatic shock device according to claim 1, characterized in that the throttle trigger channel is made in the form of a through bent channel in the hammer.

3. The pneumatic shock device according to claim 1, characterized in that the throttle trigger channel is made in the form of a through inclined channel in the hammer.

4. The pneumatic shock device according to claim 1, characterized in that the throttle trigger channel is made in the form of a longitudinal channel in the flange of the hammer.

5. The pneumatic shock device according to claim 1, characterized in that the throttle trigger channel is made in the form of a longitudinal groove on the shoulder of the striker.

6. Pneumatic shock device according to claim 1, characterized in that the throttle trigger channel is made in the form of a flat on the flange of the hammer.