RU2510325C2

RU2510325C2 - Device to control percussion machine working cycle by pressure (versions)

Info

Publication number: RU2510325C2
Application number: RU2012129429/02A
Authority: RU
Inventors: Василий Николаевич Белобородов; Андрей Константинович Ткачук; Анатолий Антонович Репин; Надежда Назимовна Заболоцкая
Priority date: 2012-07-11
Filing date: 2012-07-11
Publication date: 2014-03-27
Also published as: RU2012129429A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to percussion machines. It comprises body with slide valve, baffle and rod, piston, spring, impact sensor, working fluid flow sensor, working fluid flow exhaust and control channels. Rod is mounted in the baffle central bore to interact with the slide valve. Said working fluid flow sensor and spring are fitted on said rod. Said working fluid flow exhaust channel can communicate via slide valve bores with back stroke chamber and orifice with working fluid source. Said working fluid flow control channel communicates with working fluid source via control unit and orifice. Piston and body front wall inner surface form the working fluid flow control chamber. Permanent magnet is fitted on said rod at body front wall outer surface. Spring is arranged between piston and baffle. Working fluid flow sensor is composed of ferromagnetic element with control coil connected with control unit. In compliance with first version, impact sensor can be fitted on working tool and is connected with control unit while working fluid flow control chamber can be communicated with working fluid flow discharge channel at open slide valve. In compliance with second version, said chamber can be communicated with back stroke chamber at the hammer back stroke end.

EFFECT: automated control, simplified design.

2 cl, 2 dwg

Description

Технические решения относятся к средствам автоматизации производственных процессов в различных отраслях промышленности, могут найти применение в горном деле при создании распределительных устройств для управления потоком рабочей среды между участками и агрегатами ударных машин.Technical solutions relate to automation of production processes in various industries, can be used in mining when creating switchgears to control the flow of a working medium between sections and assemblies of percussion machines.

Известен клапан по а.с. СССР №535430, F16K 17/10, опубл. в БИ №42, 1976 г., в корпусе которого установлен запорный орган, выполненный в виде золотника, связанного с поршнем с помощью штока, а между золотником и поршнем установлена перегородка с центральным отверстием, через которое пропущен шток. Перегородка образует с торцом поршня демпферную камеру переменного объема. Конец штока снабжен продольными и радиальными каналами.Known valve A.S. USSR No. 535430, F16K 17/10, publ. in BI No. 42, 1976, in the case of which a shut-off element is installed, made in the form of a slide valve connected to the piston by means of a rod, and a baffle with a central hole through which the rod is passed is installed between the slide valve and the piston. The baffle forms a damper chamber of variable volume with the end face of the piston. The end of the stem is provided with longitudinal and radial channels.

Недостатком этого клапана является то, что при снижении давления в подпоршневой полости и увеличении усилия пружины происходит замедление переключения золотника, то есть время его открытия увеличивается. В результате снижается эффективность работы клапана. Кроме того, конструкция клапана не позволяет сократить время закрытия золотника, зависящее только от параметров пружины, что также снижает эффективность работы клапана, увеличивая время цикла работы ударной машины.The disadvantage of this valve is that when the pressure in the sub-piston cavity decreases and the spring force increases, the spool switch slows down, that is, its opening time increases. As a result, the efficiency of the valve is reduced. In addition, the design of the valve does not allow to reduce the closing time of the valve, depending only on the parameters of the spring, which also reduces the efficiency of the valve, increasing the cycle time of the impact machine.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков является устройство для управления рабочим циклом ударной машины по первому варианту исполнения по патенту РФ №2376467, Е21С 37/00, B25D 9/00, опубл. в Бюл. №35, 2009 г., включающее корпус, установленные в нем золотник, перегородку и шток, смонтированный в центральном отверстии перегородки и взаимодействующий с золотником. Оно содержит также отражатель струи рабочей среды, выхлопное сопло и сопло управления. Отражатель струи рабочей среды расположен на штоке, а между ним и перегородкой установлена пружина. Выхлопное сопло соединено через выпускное и впускное отверстия золотника при его открытом положении с камерой обратного хода ударной машины и через дроссель - с источником рабочей среды, с которым соединено сопло управления через последовательно соединенные блок управления и указанный дроссель.The closest in technical essence and the set of essential features is a device for controlling the working cycle of an impact machine according to the first embodiment according to the patent of the Russian Federation No. 2376467, Е21С 37/00, B25D 9/00, publ. in bull. No. 35, 2009, including a housing, a spool installed therein, a baffle, and a rod mounted in a central bore of the baffle and interacting with the spool. It also contains a reflector of the jet of the working medium, an exhaust nozzle and a control nozzle. The reflector of the jet of the working medium is located on the rod, and a spring is installed between it and the partition. The exhaust nozzle is connected through the exhaust and inlet openings of the slide valve when it is open to the shock chamber of the shock machine and through the throttle to a source of working medium, to which the control nozzle is connected via a series-connected control unit and the specified throttle.

Недостатком данного устройства является невысокая скорость срабатывания золотника, открытие и закрытие которого замедляется увеличением и уменьшением усилия пружины, что приводит к снижению эффективности работы устройства. Для сбора и отвода рабочей среды после ее контакта с отражателем струи рабочей среды необходимо введение дополнительных приспособлений, что серьезно усложняет конструкцию и, как следствие, приводит к снижению надежности устройства.The disadvantage of this device is the low response speed of the spool, the opening and closing of which is slowed by an increase and decrease in spring force, which leads to a decrease in the efficiency of the device. To collect and discharge the working medium after its contact with the jet reflector of the working medium, the introduction of additional devices is necessary, which seriously complicates the design and, as a result, reduces the reliability of the device.

Технические задачи - повышение эффективности работы устройства за счет управления рабочим циклом ударной машины при помощи давления, более скоростного открытия и закрытия золотника, автоматизации процесса управления и повышение надежности работы устройства за счет упрощения конструкции, т.к. не требуется дополнительных приспособлений для сбора и отвода рабочей среды.Technical tasks - improving the efficiency of the device by controlling the working cycle of the percussion machine using pressure, opening and closing the spool faster, automating the control process and improving the reliability of the device by simplifying the design, because no additional devices for collecting and discharging the working environment are required.

По первому варианту исполнения поставленные задачи решаются тем, что устройство для управления рабочим циклом ударной машины при помощи давления, содержащее корпус, установленные в нем золотник, перегородку и шток, смонтированный в центральном отверстии перегородки и взаимодействующий с золотником, элемент, реагирующий на поток рабочей среды, выхлопной канал потока рабочей среды и канал управления потоком рабочей среды, при этом упомянутый элемент расположен на штоке, на котором установлена пружина, а выхлопной канал потока рабочей среды выполнен с возможностью соединения через впускное и выпускное отверстия золотника при его открытом положении с камерой обратного хода ударной машины и через дроссель с источником рабочей среды, причем упомянутый канал управления соединен с источником рабочей среды через последовательно соединенные блок управления и дроссель, согласно техническому решению снабжено поршнем, образующим с внутренней поверхностью передней стенки корпуса камеру управления потоком рабочей среды, выполненную с возможностью соединения с выхлопным каналом потока рабочей среды при открытом положении золотника, постоянным магнитом, установленным на внешней поверхности передней стенки корпуса на штоке, датчиком удара, выполненным с возможностью установки на рабочем инструменте ударной машины, причем пружина установлена между поршнем и перегородкой, а датчик удара соединен с блоком управления, при этом элемент, реагирующий на поток рабочей среды, представляет собой ферромагнитный элемент с управляющей катушкой, соединенной с блоком управления.According to the first embodiment, the tasks are solved in that the device for controlling the working cycle of the percussion machine using pressure, comprising a housing, a spool installed therein, a baffle and a rod mounted in the central bore of the baffle and interacting with the spool, an element that responds to the flow of the working medium , the exhaust channel of the working fluid flow and the control channel of the working fluid flow, wherein said element is located on the rod on which the spring is mounted, and the exhaust channel of the working fluid flow It is made with the possibility of connection through the inlet and outlet openings of the slide valve when it is open with the shock chamber of the shock machine and through the throttle with the source of the working medium, said control channel being connected to the working medium source through the control unit and throttle connected in series, according to the technical solution, a piston forming, with the inner surface of the front wall of the housing, a chamber for controlling the flow of the working medium, made with the possibility of connection with the exhaust channel ohm of the flow of the working medium with the spool open, a permanent magnet mounted on the outer surface of the front wall of the housing on the rod, an impact sensor configured to install an impact machine on the working tool, the spring being installed between the piston and the baffle, and the impact sensor is connected to the control unit wherein the element responsive to the flow of the working medium is a ferromagnetic element with a control coil connected to the control unit.

Указанная совокупность признаков позволяет повысить эффективность работы устройства за счет управления рабочим циклом ударной машины при помощи давления, более скоростного открытия и закрытия золотника путем введения постоянного магнита, автоматизации процесса управления путем введения датчика удара и регулировки работы постоянного магнита с помощью блока управления при использовании управляющей катушки постоянного магнита, и повысить надежность работы устройства за счет упрощения конструкции путем отказа от использования дополнительных приспособлений для сбора и отвода рабочей среды.This set of features allows you to increase the efficiency of the device by controlling the working cycle of the percussion machine using pressure, opening and closing the spool faster by introducing a permanent magnet, automating the control process by introducing a shock sensor and adjusting the permanent magnet using the control unit when using a control coil permanent magnet, and to increase the reliability of the device by simplifying the design by refusing to use additional wearable devices for the collection and removal of the working environment.

По второму варианту исполнения устройство для управления рабочим циклом ударной машины при помощи давления, содержащее корпус, установленные в нем золотник, перегородку и шток, смонтированный в центральном отверстии перегородки и взаимодействующий с золотником, элемент, реагирующий на поток рабочей среды, выхлопной канал потока рабочей среды и канал управления потоком рабочей среды, при этом упомянутый элемент расположен на штоке, на котором установлена пружина, а выхлопной канал потока рабочей среды выполнен с возможностью соединения через впускное и выпускное отверстия золотника при его открытом положении с камерой обратного хода ударной машины и через дроссель с источником рабочей среды, причем упомянутый канал управления соединен с источником рабочей среды через последовательно соединенные блок управления и дроссель, согласно техническому решению снабжено поршнем, образующим с внутренней поверхностью передней стенки корпуса камеру управления потоком рабочей среды, выполненную с возможностью соединения с камерой обратного хода ударной машины в конце обратного хода ударника, постоянным магнитом, установленным на внешней поверхности передней стенки корпуса на штоке, причем пружина установлена между поршнем и перегородкой, при этом элемент, реагирующий на поток рабочей среды, представляет собой ферромагнитный элемент с управляющей катушкой, соединенной с блоком управления.According to the second embodiment, a device for controlling the working cycle of a percussion machine using pressure, comprising a housing, a spool installed therein, a baffle and a rod mounted in the central bore of the baffle and interacting with the spool, an element that responds to the working fluid flow, the exhaust channel of the working fluid flow and a channel for controlling the flow of the working medium, wherein said element is located on a rod on which the spring is mounted, and the exhaust channel of the working fluid flow is configured to be connected through the inlet and outlet openings of the spool when it is open with the return chamber of the percussion machine and through the throttle to the source of the working medium, said control channel being connected to the source of the working medium through the control unit and throttle connected in series, according to the technical solution, is equipped with a piston forming from the inner the surface of the front wall of the housing camera control the flow of the working medium, made with the possibility of connection with the camera back stroke of the impact machine at the end back of the stroke of the hammer, with a permanent magnet mounted on the outer surface of the front wall of the housing on the rod, the spring being installed between the piston and the baffle, while the element that responds to the flow of the working medium is a ferromagnetic element with a control coil connected to the control unit.

Указанная совокупность признаков позволяет повысить эффективность работы устройства за счет управления рабочим циклом ударной машины при помощи давления, более скоростного открытия и закрытия золотника путем введения постоянного магнита, автоматизации процесса управления и регулировки работы постоянного магнита с помощью блока управления при использовании управляющей катушки постоянного магнита, и повысить надежность работы устройства за счет упрощения конструкции путем отказа от использования дополнительных приспособлений для сбора и отвода рабочей среды и датчика удара.The specified set of features allows you to increase the efficiency of the device by controlling the working cycle of the percussion machine using pressure, opening and closing the spool faster by introducing a permanent magnet, automating the control process and adjusting the operation of the permanent magnet using the control unit when using a permanent magnet control coil, and to increase the reliability of the device by simplifying the design by eliminating the use of additional devices for collection and removal of the working environment and shock sensor.

Сущность предлагаемых технических решений поясняется примерами конструктивного исполнения и чертежами фиг.1, 2, где на фиг.1 изображена схема устройства для управления рабочим циклом ударной машины по первому варианту исполнения, на фиг.2 - то же по второму варианту исполнения. Стрелка на золотнике (правое положение на чертеже) обозначает, что он закрыт.The essence of the proposed technical solutions is illustrated by examples of the design and drawings of figures 1, 2, where figure 1 shows a diagram of a device for controlling the working cycle of a percussion machine according to the first embodiment, figure 2 is the same according to the second embodiment. The arrow on the spool (right position in the drawing) indicates that it is closed.

Устройство для управления рабочим циклом ударной машины при помощи давления (далее - устройство) по первому варианту исполнения включает корпус 1 (фиг.1), установленные в нем золотник 2, имеющий впускное 3 и выпускное 4 отверстия, причем последнее соединено с выхлопным каналом 5 потока рабочей среды, перегородку 6 и шток 7, смонтированный в центральном отверстии перегородки 6 и взаимодействующий с золотником 2. Устройство снабжено поршнем 8, установленным на штоке 7 и образующим с внутренней поверхностью передней стенки корпуса 1 камеру 9 управления потоком рабочей среды (далее - камера 9 управления). Между перегородкой 6 и поршнем 8 на штоке 7 установлена пружина 10. На внешней поверхности передней стенки корпуса 1 на штоке 7 установлен постоянный магнит 11 (далее - магнит 11). На конце штока 7 вне корпуса 1 расположен элемент, представляющий собой ферромагнитный элемент 12, реагирующий на поток рабочей среды, с управляющей катушкой 13, соединенной кабелем 14 с блоком 15 управления. Камера 9 управления через канал 16 управления потоком рабочей среды соединена с источником 17 рабочей среды (далее - источник 17) через блок 15 управления и дроссель 18. Выхлопной канал 5 потока рабочей среды выполнен с возможностью соединения через впускное 3 и выпускное 4 отверстия золотника 2 при его открытом положении с камерой 19 обратного хода ударной машины 20 и через дроссель 18 с источником 17 и также соединен с камерой 9 управления через блок 15 управления. В ударной машине 20 имеется камера 21 прямого хода, подпружиненный пружиной 22 ударник 23, рабочий инструмент 24 и датчик 25 удара, выполненный с возможностью установки на рабочем инструменте 24 ударной машины 20 и соединенный с блоком 15 управления.The device for controlling the working cycle of a percussion machine using pressure (hereinafter referred to as the device) according to the first embodiment includes a housing 1 (Fig. 1), a spool 2 installed therein, having an inlet 3 and an outlet 4 openings, the latter being connected to the exhaust channel 5 of the stream the working medium, the partition 6 and the rod 7, mounted in the Central hole of the partition 6 and interacting with the valve 2. The device is equipped with a piston 8 mounted on the rod 7 and forming a control chamber 9 with the inner surface of the front wall of the housing 1 Ia working fluid flow (hereinafter - the control chamber 9). A spring 10 is installed between the baffle 6 and the piston 8 on the rod 7. A permanent magnet 11 (hereinafter referred to as magnet 11) is installed on the outer surface of the front wall of the housing 1 on the rod 7. At the end of the rod 7 outside the housing 1, there is an element representing a ferromagnetic element 12, responsive to the flow of the working medium, with a control coil 13 connected by a cable 14 to the control unit 15. The control chamber 9 through the channel 16 controlling the flow of the working medium is connected to the source 17 of the working medium (hereinafter referred to as the source 17) through the control unit 15 and the throttle 18. The exhaust channel 5 of the working fluid is made with the possibility of connection through the inlet 3 and outlet 4 of the spool 2 openings its open position with the return chamber 19 of the impact machine 20 and through the inductor 18 with the source 17 and is also connected to the control chamber 9 through the control unit 15. In the percussion machine 20 there is a forward-running chamber 21, a spring-loaded spring 22 of the striker 23, a working tool 24, and a shock sensor 25 configured to be mounted on the working tool 24 of the striking machine 20 and connected to the control unit 15.

Устройство по первому варианту исполнения работает следующим образом. В исходном положении золотник 2 закрыт (правое на чертеже положение), пружина 10 разжата, ударник 23 ударной машины 20 взведен, т.к. в камеру 19 обратного хода ударной машины 20 через дроссель 18 подается рабочая среда от источника 17. При подаче рабочей среды под управляющим давлением Р_упр. в камеру 9 управления посредством блока 15 управления от источника 17 поршень 8 начинает движение (влево по чертежу). Пружина 10 начинает сжиматься и шток 7 перемещает золотник 2 на открытие (левое на чертеже положение). При незначительном открытии золотника 2 ферромагнитный элемент 12 попадает в зону действия магнита 11 и устремляется к нему, значительно усиливая действие управляющего давления Р_упр. и ускоряя сжатие пружины 10. Время открытия золотника 2 сокращается. Рабочая среда выбрасывается из камеры 19 обратного хода через впускное 3 и выпускное 4 отверстия золотника 2 и выхлопной канал 5 на слив. В камере 19 обратного хода ударной машины 20 устанавливается атмосферное давление. Срабатывает камера 21 прямого хода и посредством пружины 22 ударник 23 перемещается вниз, в конце прямого хода нанося удар по рабочему инструменту 24. При ударе по рабочему инструменту 24 датчик 25 удара передает сигнал на блок 15 управления, который прекращает воздействие управляющего давления Р_упр. на поршень 8 и сбрасывает рабочую среду из камеры 9 управления через блок 15 управления, впускное 3 и выпускное 4 отверстия золотника 2 и выхлопной канал 5 на слив. При этом блок 15 управления через кабель 14 изменяет на противоположную, посредством управляющей катушки 13, полярность ферромагнитного элемента 12. Ферромагнитный элемент 12 начинает резко отталкиваться от магнита 11, значительно ускоряя разжатие пружины 10, перемещение штока 7 и закрытие золотника 2. Начинается наполнение камеры 19 обратного хода рабочей средой через дроссель 18 от источника 17. Ударник 23 перемещается вверх. Цикл повторяется с помощью управляющего давления Р_упр. The device according to the first embodiment works as follows. In the initial position, the spool 2 is closed (the right position in the drawing), the spring 10 is released, the hammer 23 of the impact machine 20 cocked, because in the chamber 19 of the reverse stroke of the percussion machine 20, through the throttle 18, the working medium is supplied from the source 17. When the working medium is supplied under the control pressure P _control. into the control chamber 9 by means of the control unit 15 from the source 17, the piston 8 begins to move (to the left according to the drawing). The spring 10 begins to compress and the stem 7 moves the spool 2 to the opening (left position in the drawing). With a slight opening of the spool 2, the ferromagnetic element 12 enters the zone of action of the magnet 11 and rushes towards it, significantly enhancing the action of the control pressure P _control. and accelerating the compression of the spring 10. The opening time of the spool 2 is reduced. The working medium is ejected from the reverse chamber 19 through the inlet 3 and outlet 4 of the spool 2 and the exhaust channel 5 to the drain. In the chamber 19 of the reverse stroke of the impact machine 20, atmospheric pressure is set. The forward stroke chamber 21 is activated and by means of the spring 22, the striker 23 moves downward, striking the working tool 24 at the end of the direct stroke. When hitting the working tool 24, the shock sensor 25 transmits a signal to the control unit 15, which stops the control pressure P _control. to the piston 8 and dumps the working medium from the control chamber 9 through the control unit 15, inlet 3 and outlet 4 of the spool 2 and the exhaust channel 5 to drain. In this case, the control unit 15 through the cable 14 reverses, by means of the control coil 13, the polarity of the ferromagnetic element 12. The ferromagnetic element 12 begins to abruptly push off from the magnet 11, significantly accelerating the unloading of the spring 10, moving the rod 7 and closing the spool 2. The filling of the chamber 19 begins return of the working medium through the throttle 18 from the source 17. The drummer 23 moves up. The cycle is repeated using the control pressure P _control.

Устройство по второму варианту исполнения включает корпус 1 (фиг.2), установленные в нем золотник 2, имеющий впускное 3 и выпускное 4 отверстия, причем последнее соединено с выхлопным каналом 5 потока рабочей среды, перегородку 6 и шток 7, смонтированный в центральном отверстии перегородки 6 и взаимодействующий с золотником 2. Устройство снабжено поршнем 8, установленным на штоке 7 и образующим с внутренней поверхностью передней стенки корпуса 1 камеру 9 управления потоком рабочей среды (далее - камера 9 управления). Между перегородкой 6 и поршнем 8 на штоке 7 установлена пружина 10. На внешней поверхности передней стенки корпуса 1 на штоке 7 установлен постоянный магнит 11 (далее - магнит 11). На конце штока 7 вне корпуса 1 расположен элемент, представляющий собой ферромагнитный элемент 12, реагирующий на поток рабочей среды, с управляющей катушкой 13, соединенной кабелем 14 с блоком 15 управления. Камера 9 управления через канал 16 управления потоком рабочей среды соединена с источником 17 рабочей среды (далее - источник 17) через блок 15 управления и дроссель 18. Выхлопной канал 5 потока рабочей среды выполнен с возможностью соединения через впускное 3 и выпускное 4 отверстия золотника 2 при его открытом положении с камерой 19 обратного хода ударной машины 20, с камерой 9 управления через блок 15 управления и через дроссель 18 с источником 17. В ударной машине 20 имеется камера 21 прямого хода, подпружиненный пружиной 22 ударник 23 и рабочий инструмент 24. Камера 9 управления выполнена с возможностью соединения каналом 25 с камерой 19 обратного хода ударной машины 20 в конце обратного хода ударника 23.The device according to the second embodiment includes a housing 1 (Fig. 2), a spool 2 installed therein, having an inlet 3 and an outlet 4 openings, the latter being connected to the exhaust channel 5 of the working medium flow, a baffle 6 and a rod 7 mounted in a central bore of the baffle 6 and interacting with the spool 2. The device is equipped with a piston 8 mounted on the rod 7 and forming, with the inner surface of the front wall of the housing 1, the chamber 9 for controlling the flow of the working medium (hereinafter - the chamber 9 of the control). A spring 10 is installed between the baffle 6 and the piston 8 on the rod 7. A permanent magnet 11 (hereinafter referred to as magnet 11) is installed on the outer surface of the front wall of the housing 1 on the rod 7. At the end of the rod 7 outside the housing 1, there is an element representing a ferromagnetic element 12, responsive to the flow of the working medium, with a control coil 13 connected by a cable 14 to the control unit 15. The control chamber 9 through the channel 16 controlling the flow of the working medium is connected to the source 17 of the working medium (hereinafter referred to as the source 17) through the control unit 15 and the throttle 18. The exhaust channel 5 of the working fluid is made with the possibility of connection through the inlet 3 and outlet 4 of the spool 2 openings its open position with the return chamber 19 of the striking machine 20, with the control chamber 9 through the control unit 15 and through the throttle 18 with the source 17. In the striking machine 20 there is a forward-running chamber 21, a spring-loaded spring 22 of the hammer 23 and a working tool t 24. The control chamber 9 is configured to be connected by a channel 25 to the reverse chamber 19 of the impact machine 20 at the end of the reverse stroke of the striker 23.

Устройство по второму варианту исполнения работает следующим образом. В исходном положении золотник 2 закрыт (правое на чертеже положение), пружина 10 разжата, поршень 8 находится в крайнем правом по чертежу положении. Для запуска ударной машины 20 посредством блока 15 управления от источника 17 через дроссель 18 в камеру 19 обратного хода подается рабочая среда. Под действием давления рабочей среды ударник 23 ударной машины 20 перемещается вверх, сжимая пружину 22. В конце обратного хода ударника 23 камера 19 обратного хода соединяется с камерой 9 управления каналом 25. При подаче управляющего давления Р_упр. рабочей среды через канал 25 в камеру 9 управления начинается движение поршня 8 влево по чертежу (фиг.2). Пружина 10 начинает сжиматься и шток 7 перемещает золотник 2 на открытие (левое на чертеже положение). При незначительном открытии золотника 2 ферромагнитный элемент 12 попадает в зону действия магнита 11 и устремляется к нему, значительно усиливая действие управляющего давления Р_упр. и ускоряя сжатие пружины 10. Время открытия золотника 2 сокращается. Рабочая среда выбрасывается из камеры 19 обратного хода через впускное 3 и выпускное 4 отверстия золотника 2 и выхлопной канал 5 на слив. Управляющее давления Р_упр. в камере 9 управления падает. Действие его на поршень 8 в камере 9 управления уменьшается. Рабочая среда из камеры 9 управления выбрасывается через блок 15 управления, впускное 3 и выпускное 4 отверстия золотника 2 и выхлопной канал 5 на слив. В камере 19 обратного хода ударной машины 20 устанавливается атмосферное давление. Срабатывает камера 21 прямого хода и посредством пружины 22 ударник 23 перемещается вниз, в конце прямого хода нанося удар по рабочему инструменту 24. Блок 15 управления реагирует на движение рабочей среды и при выбросе ее из камеры 9 управления, через кабель 14 и управляющую катушку 13 изменяет полярность ферромагнитного элемента 12 на противоположную. Ферромагнитный элемент 12 начинает резко отталкиваться от магнита 11, значительно ускоряя расжатие пружины 10, перемещение штока 7 и закрытие золотника 2. При полном закрытии золотника 2 блок 15 управления изменяет полярность ферромагнитного элемента 12. Начинается наполнение камеры 19 обратного хода рабочей средой через дроссель 18 от источника 17. Ударник 23 перемещается вверх. Цикл повторяется с помощью управляющего давления Р_упр., подаваемого из камеры 19 обратного хода в конце обратного хода ударника 23.The device according to the second embodiment works as follows. In the initial position, the spool 2 is closed (the right position in the drawing), the spring 10 is unclenched, the piston 8 is in the rightmost position in the drawing. To start the percussion machine 20 by means of the control unit 15 from the source 17 through the throttle 18 in the chamber 19 of the reverse stroke is supplied with the working medium. Under the influence of the pressure of the working medium, the striker 23 of the striking machine 20 moves upward, compressing the spring 22. At the end of the reverse stroke of the striker 23, the reverse chamber 19 is connected to the control chamber 9 of the channel 25. When applying the control pressure P _control. the working medium through the channel 25 into the control chamber 9, the movement of the piston 8 to the left according to the drawing begins (figure 2). The spring 10 begins to compress and the stem 7 moves the spool 2 to the opening (left position in the drawing). With a slight opening of the spool 2, the ferromagnetic element 12 enters the zone of action of the magnet 11 and rushes towards it, significantly enhancing the action of the control pressure P _control. and accelerating the compression of the spring 10. The opening time of the spool 2 is reduced. The working medium is ejected from the reverse chamber 19 through the inlet 3 and outlet 4 of the spool 2 and the exhaust channel 5 to the drain. Pressure _control P _control in the control chamber 9 falls. Its action on the piston 8 in the control chamber 9 is reduced. The working medium from the control chamber 9 is ejected through the control unit 15, inlet 3 and outlet 4 of the spool 2 openings and exhaust channel 5 to the drain. In the chamber 19 of the reverse stroke of the impact machine 20, atmospheric pressure is set. The forward-running chamber 21 is activated and by means of the spring 22, the striker 23 moves downward, striking the working tool 24 at the end of the forward stroke. The control unit 15 reacts to the movement of the working medium and, when it is ejected from the control chamber 9, changes the cable through the cable 14 and the control coil 13 the polarity of the ferromagnetic element 12 to the opposite. The ferromagnetic element 12 begins to abruptly push off from the magnet 11, significantly accelerating the compression of the spring 10, moving the rod 7 and closing the spool 2. When the spool 2 is completely closed, the control unit 15 changes the polarity of the ferromagnetic element 12. The filling of the return chamber 19 with the working medium through the inductor 18 starts source 17. The drummer 23 moves up. The cycle is repeated using the control pressure P _control. supplied from the reverse chamber 19 at the end of the reverse stroke of the striker 23.

По второму варианту исполнения устройства реализуется автоколебательный режим работы ударной машины 20 путем соединения в конце обратного хода ударника 23 каналом 25 камеры 19 обратного хода ударной машины 20 и камеры 9 управления. Изменяя положение входа канала 25 в камеру 19 обратного хода можно регулировать энергию удара ударной машины 20.According to the second embodiment of the device, the self-oscillating operation mode of the impact machine 20 is realized by connecting at the end of the return stroke of the impactor 23 by the channel 25 of the return chamber 19 of the impact machine 20 and the control chamber 9. By changing the position of the entrance of the channel 25 to the reverse chamber 19, the impact energy of the impact machine 20 can be adjusted.

Благодаря наличию камеры 9 управления, связанной с камерой 19 обратного хода ударной машины 20, постоянного магнита 11 и ферромагнитного элемента 12 с управляющей катушкой 13 обеспечивается более скоростное срабатывание золотника 2. При этом повышается эффективность работы устройства. Данные конструкции устройства не требует дополнительных приспособлений для сбора и отвода рабочей среды, что приводит к повышению надежности ее работы.Due to the presence of the control camera 9, connected to the return chamber 19 of the percussion machine 20, the permanent magnet 11 and the ferromagnetic element 12 with the control coil 13, a more rapid response of the spool 2 is provided. This increases the efficiency of the device. These device designs do not require additional devices for collecting and discharging the working environment, which leads to an increase in the reliability of its operation.

Claims

1. A device for controlling the working cycle of a percussion machine using pressure, comprising a housing, a spool installed therein, a baffle and a rod mounted in the central bore of the baffle and interacting with the spool, an element that responds to the flow of the working medium, the exhaust channel of the working medium stream and the channel control the flow of the working medium, while the said element, responsive to the flow of the working medium, is located on the rod on which the spring is installed, and the exhaust channel of the working medium flow is configured to inertia through the inlet and outlet openings of the slide valve when it is open with the shock chamber of the shock machine and through the throttle to the source of the working medium, said channel for controlling the flow of the working medium being connected to the working medium source through series-connected control unit and throttle, characterized in that it is equipped with a piston forming, with the inner surface of the front wall of the housing, a chamber for controlling the flow of the working medium, made with the possibility of connection with the exhaust channel of the work flow whose medium, when the slide valve is open, with a permanent magnet mounted on the outer surface of the front wall of the housing on the rod, an impact sensor configured to install an impact machine on the working tool, the spring being installed between the piston and the baffle, and the impact sensor is connected to the control unit, this element, responsive to the flow of the working medium, is made in the form of a ferromagnetic element with a control coil connected to the control unit.

2. A device for controlling the working cycle of a percussion machine using pressure, comprising a housing, a spool installed therein, a baffle and a rod mounted in the central bore of the baffle and interacting with the spool, an element that responds to the flow of the working medium, the exhaust channel of the working medium stream and the channel control the flow of the working medium, while the said element, responsive to the flow of the working medium, is located on the rod on which the spring is installed, and the exhaust channel of the working medium flow is configured to inertia through the inlet and outlet openings of the slide valve when it is open with the shock chamber of the shock machine and through the throttle to the source of the working medium, said channel for controlling the flow of the working medium being connected to the working medium source through series-connected control unit and throttle, characterized in that it is equipped with a piston forming, with the inner surface of the front wall of the housing, a chamber for controlling the flow of the working medium, made with the possibility of connection with the shock chamber th machine at the end of the return stroke of the hammer, a permanent magnet mounted on the outer surface of the front wall of the housing on the rod, and the spring is installed between the piston and the baffle, while the element that responds to the flow of the working medium is made in the form of a ferromagnetic element with a control coil connected to control unit.