RU2549643C1 - Impact action device - Google Patents

Impact action device Download PDF

Info

Publication number
RU2549643C1
RU2549643C1 RU2014108677/03A RU2014108677A RU2549643C1 RU 2549643 C1 RU2549643 C1 RU 2549643C1 RU 2014108677/03 A RU2014108677/03 A RU 2014108677/03A RU 2014108677 A RU2014108677 A RU 2014108677A RU 2549643 C1 RU2549643 C1 RU 2549643C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
striker
housing
chamber
compressed air
anvil
Prior art date
Application number
RU2014108677/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Николаевич Тамбовцев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук
Priority to RU2014108677/03A priority Critical patent/RU2549643C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2549643C1 publication Critical patent/RU2549643C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: device includes a housing with a branch pipe having an inlet hole and an exhaust hole(s) made in the wall of the rear part, a striker installed in the housing with a possibility of being moved, a forward motion chamber formed with the branch pipe and the striker, and a reverse motion chamber, a channel in the striker for connection of forward and reverse motion chambers, and a shutoff valve. On the outer surface of the striker in its front part there is an annular groove; the housing includes an anvil. On the inner surface of the housing there is the front annular projection and a restraint of reverse motion of the striker. The shutoff valve is made in the form of an elastic ring installed in the specified annular groove of the striker so that is can interact with the inner surface of the housing. The anvil, the front annular projection and the restraint of reverse motion of the striker are made in the middle part of the housing; the elastic ring of the shutoff valve is installed so that it can interact with the inner surface of the middle part of the housing. The front part of the housing is provided with an accumulation chamber of compressed air with an isolation valve arranged in it. The forward motion chamber is interconnected with the reverse motion chamber trough this accumulation chamber; for that purpose, the latter is provided with a central tube passed into the specified channel of the striker through the hole made in the anvil for supply of compressed air from the accumulation chamber to the reverse motion chamber, and the central tube has a hole for supply of compressed air to the accumulation chamber from the main line. The isolation valve is installed on the outer surface of the central tube with a possibility of axial displacement along it and interaction of the upper end face with the striker through the specified hole made in the anvil, and the lower end face with a flange of the outer surface of the specified tube.
EFFECT: reduction of specific flow rate of compressed air by isolation of compressed air discharge to atmosphere from exhaust till end of direct motion of the striker.
6 cl, 2 dwg

Description

Техническое решение относится к горной и строительной технике, а именно к пневмоударным устройствам, и может быть использовано для проходки скважин в грунте, разрушения горных пород, забивания стержневых элементов в грунт, трамбования грунта и т.п.The technical solution relates to mining and construction equipment, namely to pneumatic percussion devices, and can be used for drilling holes in the soil, destroying rocks, driving core elements into the soil, tamping the soil, etc.

Известен пневматический ударный механизм по авторскому свидетельству СССР №395251, кл. B25D 17/00, опубл. в БИ №35 за 1973 г., содержащий цилиндр с дифференциальным поршнем-ударником и подпружиненный в осевом направлении рабочий наконечник. Поршень-ударник имеет калиброванное отверстие, соединяющее над- и подпоршневое пространства, а головка рабочего наконечника выполнена в виде клапана, перекрывающего связь подпоршневого пространства с атмосферой.Known pneumatic impact mechanism according to the author's certificate of the USSR No. 395251, class. B25D 17/00, publ. in BI No. 35 for 1973, containing a cylinder with a differential piston-drummer and an axial spring loaded in the working direction. The piston drummer has a calibrated hole connecting the over- and sub-piston spaces, and the head of the working tip is made in the form of a valve that blocks the connection of the sub-piston space with the atmosphere.

Недостатком известного пневматического ударного механизма является ненадежность работы клапана для выхлопа в атмосферу воздуха из подпоршневого пространства, так как весь удар на объект воздействия передается через клапан, что может привести к его быстрому износу и выходу из строя.A disadvantage of the known pneumatic impact mechanism is the unreliability of the valve for exhausting air from the sub-piston space into the atmosphere, since the entire impact on the impacted object is transmitted through the valve, which can lead to its rapid wear and failure.

Наиболее близким аналогом по технической сущности и совокупности существенных признаков является устройство ударного действия по патенту РФ №2105881, кл. Е21С 3/24, E02F 5/18, опубл. в БИ №6 за 1998 г., содержащее корпус с впускным и выхлопным отверстиями, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеры прямого и обратного хода, сквозной канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода, запорный клапан. На наружной поверхности ударника выполнена кольцевая канавка, на внутренней поверхности корпуса выполнены кольцевой выступ и ограничитель обратного хода, а запорный клапан выполнен в виде упругого кольца, установленного в кольцевой канавке ударника с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса. Ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде пазов на внутренней цилиндрической поверхности корпуса, а поверхность кольцевого выступа выполнена сферической или конической, упругое кольцо в сечении выполнено прямоугольным или круглым. Устройство снабжено направляющим элементом для ударника, выполненным в виде кольцеобразного ряда выступов на внутренней поверхности корпуса или на наружной поверхности ударника, при этом корпус снабжен наковальней, а кольцевой выступ и ограничитель обратного хода выполнены на внутренней поверхности наковальни.The closest analogue in technical essence and the totality of essential features is a percussion device according to the patent of the Russian Federation No. 2105881, class. E21C 3/24, E02F 5/18, publ. in BI No. 6 for 1998, containing a housing with inlet and exhaust openings installed in the housing with the possibility of moving the firing pin, forward and reverse cameras, a through channel in the drummer for communicating the forward and reverse cameras, a shut-off valve. An annular groove is made on the outer surface of the striker, an annular protrusion and a backstop are made on the inner surface of the housing, and the shutoff valve is made in the form of an elastic ring installed in the annular groove of the striker with the possibility of interaction with the inner surface of the housing. The striker backstop is made in the form of grooves on the inner cylindrical surface of the body, and the surface of the annular protrusion is made spherical or conical, the elastic ring in cross section is made rectangular or round. The device is equipped with a guiding element for the striker, made in the form of an annular row of protrusions on the inner surface of the housing or on the outer surface of the striker, while the housing is equipped with an anvil, and the annular protrusion and backstop are made on the inner surface of the anvil.

Недостатком этого устройства является непроизводительный расход сжатого воздуха в результате его выхлопа в атмосферу через сквозной канал в ударнике во время его прямого хода. Причем, чем больше площадь проходного сечения сквозного канала, тем больше непроизводительный расход сжатого воздуха. Уменьшение площади проходного сечения вызывает снижение частоты ударов из-за снижения скорости перемещения ударника на его обратном ходу. Вывод: устройство работает неэффективно.The disadvantage of this device is the unproductive consumption of compressed air as a result of its exhaust into the atmosphere through the through channel in the striker during its forward stroke. Moreover, the larger the passage area of the through channel, the greater the unproductive flow of compressed air. A decrease in the area of the passage section causes a decrease in the frequency of impacts due to a decrease in the speed of movement of the projectile on its return stroke. Conclusion: the device does not work efficiently.

Технической задачей предлагаемого решения является повышение эффективности работы устройства ударного действия за счет уменьшения удельного расхода сжатого воздуха путем отсечки выхлопа сжатого воздуха в атмосферу через канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода с момента выхлопа до окончания прямого хода ударника.The technical task of the proposed solution is to increase the efficiency of the shock device by reducing the specific consumption of compressed air by cutting off the compressed air exhaust through the channel in the striker to communicate the forward and reverse chambers from the exhaust moment to the end of the striker direct stroke.

Поставленная задача решается следующим образом. Предлагается устройство ударного действия, включающее корпус с патрубком, имеющим впускное отверстие, и выхлопным/выхлопными отверстиями в задней части, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеру прямого хода, образованную патрубком и ударником, и камеру обратного хода, канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода и запорный клапан. На наружной поверхности ударника в передней его части выполнена кольцевая канавка, а корпус содержит наковальню. На внутренней поверхности корпуса выполнены передний кольцевой выступ и ограничитель обратного хода ударника. Запорный клапан выполнен в виде упругого кольца, установленного в указанной кольцевой канавке ударника с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса. Согласно техническому решению наковальня, передний кольцевой выступ и ограничитель обратного хода ударника выполнены в средней части корпуса, упругое кольцо запорного клапана установлено с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью средней части корпуса. Корпус в передней части имеет накопительную камеру сжатого воздуха с размещенным в ней клапаном отсечки. Камера прямого хода сообщена с камерой обратного хода через эту накопительную камеру, для чего последняя снабжена центральной трубкой, пропущенной в указанный канал ударника через отверстие в наковальне для подачи сжатого воздуха из накопительной камеры в камеру обратного хода, а центральная трубка имеет отверстие для подачи сжатого воздуха в накопительную камеру из магистрали. Клапан отсечки установлен на наружной поверхности центральной трубки с возможностью осевого смещения по ней и взаимодействия верхним торцом с ударником через указанное отверстие в наковальне, а нижним торцом - с буртиком наружной поверхности указанной трубки.The problem is solved as follows. A percussion device is proposed, including a housing with a nozzle having an inlet and exhaust / exhaust openings in the rear, a drummer movably mounted in the housing, a forward-facing camera formed by the nozzle and the hammer, and a reverse chamber, a channel in the drummer for communication forward and reverse chambers and shutoff valve. An annular groove is made on the outer surface of the striker in its front part, and the housing contains an anvil. On the inner surface of the body, a front annular protrusion and a striker backstop are made. The shutoff valve is made in the form of an elastic ring installed in the specified annular groove of the hammer with the possibility of interaction with the inner surface of the housing. According to the technical solution, the anvil, the front annular protrusion and the striker backstop are made in the middle part of the body, the elastic ring of the shut-off valve is installed with the possibility of interaction with the inner surface of the middle part of the body. The housing in front has a storage chamber for compressed air with a shut-off valve located in it. The forward chamber communicates with the reverse chamber through this storage chamber, for which the latter is equipped with a central tube passed into the specified channel of the hammer through the hole in the anvil for supplying compressed air from the storage chamber to the reverse chamber, and the central tube has a hole for supplying compressed air into the storage chamber from the highway. The cut-off valve is installed on the outer surface of the central tube with the possibility of axial displacement along it and interaction with the upper end with the hammer through the specified hole in the anvil, and the lower end with the shoulder of the outer surface of the specified tube.

Указанная совокупность признаков обеспечивает рабочий цикл устройства ударного действия при меньшем удельном расходе сжатого воздуха за счет отсечки выхлопа сжатого воздуха в атмосферу через канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода с момента выхлопа до окончания прямого хода ударника, тем самым повышается эффективность его работы.The indicated set of features provides a duty cycle of the shock device with a lower specific consumption of compressed air due to cutting off the compressed air exhaust through the channel in the striker to communicate the forward and backward chambers from the exhaust to the end of the striker’s forward stroke, thereby increasing its efficiency.

Целесообразно в стенке средней части корпуса выполнить дополнительные выхлопное/выхлопные отверстия, которые служат ограничителем обратного хода ударника. Это позволяет упростить технологию изготовления устройства, например, исключить операции по выполнение пазов на ударнике, необходимых для ограничения его обратного хода при выхлопе через выхлопное/выхлопные отверстия в стенке задней части корпуса.It is advisable in the wall of the middle part of the body to perform additional exhaust / exhaust openings, which serve as a limiter of the reverse stroke of the hammer. This allows us to simplify the manufacturing technology of the device, for example, to exclude operations to perform grooves on the hammer, necessary to limit its reverse stroke when exhausting through the exhaust / exhaust openings in the wall of the rear of the housing.

Целесообразно ограничитель обратного хода ударника выполнить в виде пазов на внутренней поверхности средней части корпуса, а на наружной поверхности ударника выполнить кольцеобразный ряд впадин. Это позволяет выполнить среднюю часть корпуса цельной, обеспечивая выхлоп через выхлопное/выхлопные отверстия в стенке задней части корпуса, что необходимо при использовании устройства ударного действия для проходки скважин в грунте.It is advisable to limit the return stroke of the striker in the form of grooves on the inner surface of the middle part of the body, and on the outer surface of the striker to make an annular row of depressions. This allows the middle part of the body to be integral, providing exhaust through the exhaust / exhaust openings in the wall of the rear of the body, which is necessary when using a percussion device for drilling holes in the ground.

Целесообразно ограничитель обратного хода ударника выполнить в виде пазов на внутренней поверхности средней части корпуса, а на внутренней поверхности задней части корпуса выполнить кольцеобразный ряд впадин. Это также позволяет выполнить среднюю часть корпуса цельной, обеспечивая выхлоп через выхлопное/выхлопные отверстия в стенке задней части корпуса, что необходимо при использовании устройства ударного действия для проходки скважин в грунте. Кроме того, это позволяет повысить надежность работы машины за счет исключения кольцеобразного ряда впадин на наружной поверхности ударника, которые ослабляют его прочность.It is advisable to limit the return stroke of the striker in the form of grooves on the inner surface of the middle part of the housing, and on the inner surface of the rear of the housing to make an annular row of depressions. It also allows the middle part of the casing to be made integral, providing exhaust through the exhaust / exhaust openings in the wall of the rear part of the casing, which is necessary when using a percussion device for drilling holes in the ground. In addition, this improves the reliability of the machine by eliminating the annular row of depressions on the outer surface of the impactor, which weaken its strength.

Целесообразно поверхность переднего кольцевого выступа выполнить сферической, что обеспечивает надежное запирание рабочей камеры за счет плавного растяжения запорного клапана.It is advisable to make the surface of the front annular protrusion spherical, which ensures reliable locking of the working chamber due to the smooth extension of the shut-off valve.

Целесообразно поверхность переднего кольцевого выступа выполнить конической. Кроме надежного запирания камеры обратного хода, такая форма поверхности улучшает технологичность изделия.It is advisable to make the surface of the front annular protrusion conical. In addition to reliably locking the reverse chamber, this surface shape improves the manufacturability of the product.

Сущность технического решения поясняется примером конкретного исполнения устройства ударного действия и чертежами фиг.1, 2, где на фиг.1 изображен продольный разрез устройства с запорным клапаном квадратного сечения с кольцеобразным рядом впадин на наружной поверхности ударника (слева от оси - выхлопное/выхлопные отверстия выполнены в стенке задней части корпуса, справа от оси - выхлопное/выхлопные отверстия выполнены в стенках задней части корпуса, а дополнительные выхлопное/выхлопные отверстия выполнены в средней частей корпуса); на фиг.2 изображен продольный разрез устройства с кольцеобразным рядом впадин на внутренней поверхности корпуса и выхлопным/выхлопными отверстиями в задней части корпуса в момент начала выхлопа.The essence of the technical solution is illustrated by an example of a specific embodiment of the percussion device and the drawings of figures 1, 2, where Fig. 1 shows a longitudinal section of a device with a shut-off valve of square cross section with an annular row of troughs on the outer surface of the hammer (to the left of the axis - exhaust / exhaust openings are made in the wall of the rear of the housing, to the right of the axis - exhaust / exhaust openings are made in the walls of the rear of the housing, and additional exhaust / exhaust openings are made in the middle of the housing); figure 2 shows a longitudinal section of a device with an annular row of depressions on the inner surface of the housing and exhaust / exhaust openings in the rear of the housing at the time of the start of exhaust.

Устройство ударного действия (далее - устройство) содержит корпус 1 (фиг.1) с патрубком 2, ударник 3, установленный в корпусе 1 с возможностью перемещения, камеру 4 прямого хода, образованную патрубком 2 и ударником 3, камеру 5 обратного хода, запорный клапан 6, клапан 7 отсечки (далее - клапан 7). Корпус 1 имеет в передней части накопительную камеру 8, в которой размещен клапан 7. Наковальня 9, передний кольцевой выступ 10 и ограничитель обратного хода, например, в виде пазов 11, выполнены в средней части корпуса 1 (пунктиром показаны линии раздела корпуса 1 на части), а направляющий элемент 12 для ударника 3 - в задней части корпуса 1. Камера 5 обратного хода образована передней частью ударника 3, наковальней 9, внутренней поверхностью 13 средней части корпуса 1 и запорным клапаном 6, выполненным в виде упругого кольца, установленного в кольцевой канавке 14 ударника 3 на наружной поверхности его передней части с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью 13 средней части корпуса 1. Камера 4 прямого хода сообщена с камерой 5 обратного через накопительную камеру 8 для сжатого воздуха, которая обеспечивает камеру 5 обратного хода необходимым количеством сжатого воздуха при обратном ходе ударника 3. Для этого устройство содержит центральную трубку 15, пропущенную через отверстие 16 в наковальне 9 в канал 17 ударника 3 для сообщения камер прямого 4 и обратного 5 хода, в которой выполнено отверстие 18 для подачи сжатого воздуха в накопительную камеру 8 из магистрали. Клапан 7 установлен на наружной поверхности центральной трубки 15 с возможностью осевого смещения по ней и взаимодействия верхним торцом с ударником 3 через отверстие 16 в наковальне 9 для подачи сжатого воздуха из накопительной камеры 8 в камеру 5 обратного хода, а нижним торцом - с буртиком 19 центральной трубки 15.The shock device (hereinafter referred to as the device) comprises a housing 1 (FIG. 1) with a nozzle 2, a hammer 3 mounted in the housing 1 with a possibility of movement, a forward-motion chamber 4 formed by a nozzle 2 and a hammer 3, a reverse-motion chamber 5, a shut-off valve 6, the shutoff valve 7 (hereinafter, the valve 7). The housing 1 has a collecting chamber 8 in the front part, in which the valve 7 is located. The anvil 9, the front annular protrusion 10 and the backstop, for example, in the form of grooves 11, are made in the middle part of the housing 1 (the dashed lines show the dividing lines of the housing 1 into parts ), and the guide element 12 for the hammer 3 in the rear of the housing 1. The reverse chamber 5 is formed by the front of the hammer 3, anvil 9, the inner surface 13 of the middle part of the housing 1 and the shutoff valve 6, made in the form of an elastic ring mounted in an annularthe groove 14 of the hammer 3 on the outer surface of its front part with the possibility of interaction with the inner surface 13 of the middle part of the housing 1. The forward chamber 4 is in communication with the reverse chamber 5 through the storage chamber 8 for compressed air, which provides the reverse chamber 5 with the necessary amount of compressed air at the reverse stroke of the hammer 3. For this, the device contains a Central tube 15, passed through the hole 16 in the anvil 9 into the channel 17 of the hammer 3 for communication cameras forward 4 and reverse 5, in which A hole 18 is provided for supplying compressed air to the storage chamber 8 from the line. The valve 7 is mounted on the outer surface of the central tube 15 with the possibility of axial displacement along it and interaction with the upper end face of the hammer 3 through the hole 16 in the anvil 9 for supplying compressed air from the accumulation chamber 8 to the reverse chamber 5, and the lower end with the central shoulder 19 tube 15.

В патрубке 2 выполнено впускное отверстие 20, а выхлопное/выхлопные отверстия 21 и дополнительные выхлопное/выхлопные отверстия 22 выполнены в стенке задней и в стенке средней частей корпуса 1 соответственно.Inlet 2 has an inlet 20, and exhaust / exhaust openings 21 and additional exhaust / exhaust openings 22 are made in the wall of the rear and in the wall of the middle parts of the housing 1, respectively.

Ударник 1 установлен с возможностью взаимодействия с наковальней 9, средней частью корпуса 1 и направляющим элементом 12.The drummer 1 is installed with the possibility of interaction with the anvil 9, the middle part of the housing 1 and the guide element 12.

Устройство может иметь кольцеобразный ряд впадин 23 (фиг.1) на наружной поверхности ударника 2 для выхлопа сжатого воздуха через выхлопное/выхлопные отверстия 21 или иметь кольцеобразный ряд впадин 23 (фиг.2) на внутренней поверхности корпуса 1 для выхлопа сжатого воздуха через выхлопное/выхлопные отверстия 21.The device may have an annular row of depressions 23 (FIG. 1) on the outer surface of the hammer 2 for exhausting compressed air through the exhaust / exhaust holes 21 or may have an annular row of depressions 23 (FIG. 2) on the inner surface of the housing 1 for exhausting compressed air through the exhaust / exhaust openings 21.

Устройство ударного действия работает следующим образом.The shock device operates as follows.

Перед включением устройства ударник 3 уперт в наковальню 9 (фиг.1), запорный клапан 6 находится в соприкосновении с внутренней поверхностью 13 средней части корпуса 1, клапан 7 находится в соприкосновении с буртиком 19 центральной трубки 15. При включении устройства сжатый воздух из магистрали через впускное отверстие 20, камеру 4 прямого хода, канал 17 в ударнике 3, отверстие 18 центральной трубки 15, накопительную камеру 8, отверстие 16 в наковальне 9 поступает в камеру 5 обратного хода, и в ней повышается давление. Под действием давления упругое кольцо запорного клапана 6 растягивается и прижимается наружной поверхностью к внутренней поверхности 13 и поверхности переднего кольцевого выступа 10. Одновременно с этим упругое кольцо запорного клапана 6 давлением прижимается к верхней (по чертежу фиг.1, 2) поверхности кольцевой канавки 14 ударника 3. Под действием давления в камере 5 обратного хода за счет разности эффективных площадей ударник 3 перемещается в верхнее (по чертежу) положение.Before turning on the device, the hammer 3 is pressed into the anvil 9 (Fig. 1), the shutoff valve 6 is in contact with the inner surface 13 of the middle part of the housing 1, the valve 7 is in contact with the shoulder 19 of the central tube 15. When the device is turned on, compressed air from the line through the inlet 20, the forward chamber 4, the channel 17 in the hammer 3, the hole 18 of the central tube 15, the storage chamber 8, the hole 16 in the anvil 9 enters the reverse chamber 5, and the pressure rises therein. Under pressure, the elastic ring of the shutoff valve 6 is stretched and pressed by the outer surface to the inner surface 13 and the surface of the front annular protrusion 10. At the same time, the elastic ring of the shutoff valve 6 is pressed by pressure to the upper (as shown in FIGS. 1, 2) surface of the annular groove 14 of the hammer 3. Under the action of pressure in the reverse chamber 5, due to the difference in effective areas, the striker 3 moves to the upper (according to the drawing) position.

При прохождении запорным клапаном 6 пазов 11 (фиг.1 - слева от оси, фиг.2) происходит выхлоп сжатого воздуха из камеры 5 обратного хода через кольцеобразный ряд впадин 23 (фиг.1) на наружной поверхности ударника 2 для выхлопа сжатого воздуха через выхлопное/выхлопные отверстия 21 или через кольцеобразный ряд впадин 23 (фиг.2) на внутренней поверхности корпуса 1 для выхлопа сжатого воздуха через выхлопное/выхлопные отверстия 21.When the shut-off valve 6 passes grooves 11 (Fig. 1, to the left of the axis, Fig. 2), compressed air is exhausted from the reverse chamber 5 through an annular row of depressions 23 (Fig. 1) on the outer surface of the hammer 2 for exhausting compressed air through the exhaust / exhaust openings 21 or through an annular row of depressions 23 (FIG. 2) on the inner surface of the housing 1 for exhausting compressed air through exhaust / exhaust openings 21.

При прохождении запорным клапаном 6 дополнительных выхлопного/выхлопных отверстий 22 (фиг.1 - справа от оси) происходит выхлоп сжатого воздуха из камеры 5 обратного хода через эти дополнительные выхлопное/выхлопные отверстия 22 в стенке средней части корпуса 1 и через кольцеобразный зазор (поз. не показана) между наружной поверхностью ударника 3 и направляющим элементом 12 в выхлопное/выхлопные отверстия 21 в стенке задней части корпуса 1.When the shut-off valve 6 passes additional exhaust / exhaust openings 22 (Fig. 1, to the right of the axis), compressed air is exhausted from the reverse chamber 5 through these additional exhaust / exhaust openings 22 in the wall of the middle part of the housing 1 and through an annular gap (pos. not shown) between the outer surface of the hammer 3 and the guide element 12 into the exhaust / exhaust holes 21 in the wall of the rear of the housing 1.

В этот момент давление на внутреннюю поверхность (поз. не обозначена) запорного клапана 6 (фиг.1) уменьшается и под действием упругих сил запорный клапан 6 сжимается. Одновременно под действием перепада давления в камере 5 обратного хода и накопительной камере 8 клапан 7 перемещается вверх и перекрывает доступ сжатому воздуху в камеру 5 обратного хода из накопительной камеры 8.At this point, the pressure on the inner surface (pos. Not indicated) of the shut-off valve 6 (Fig. 1) decreases and under the action of elastic forces, the shut-off valve 6 is compressed. At the same time, under the action of a differential pressure in the reverse chamber 5 and the accumulation chamber 8, the valve 7 moves upward and blocks the access of compressed air to the reverse chamber 5 from the accumulation chamber 8.

Далее под действием давления в камере 4 прямого хода ударник 3, не встречая сопротивления со стороны камеры 5 обратного хода, ускоренно движется вниз и наносит удар по наковальне 9.Further, under the action of pressure in the forward-flow chamber 4, the striker 3, not meeting resistance from the side of the reverse-flow chamber 5, accelerates downward and strikes the anvil 9.

В момент перед ударом наружная поверхность запорного клапана 6 соприкасается с поверхностью 13 средней части корпуса 1, а ударник 3 воздействует на клапан 7, смещая его вниз и открывая доступ сжатому воздуху из накопительной камеры 8 в камеру 5 обратного хода через отверстие 16 в центральной трубке 15. Затем цикл повторяется.At the moment before the impact, the outer surface of the shutoff valve 6 is in contact with the surface 13 of the middle part of the housing 1, and the hammer 3 acts on the valve 7, moving it down and opening compressed air from the accumulation chamber 8 to the return chamber 5 through the hole 16 in the central tube 15 Then the cycle repeats.

Claims (6)

1. Устройство ударного действия, включающее корпус с патрубком, имеющим впускное отверстие, и выхлопным/выхлопными отверстиями в стенке задней части, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеру прямого хода, образованную патрубком и ударником, и камеру обратного хода, канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода и запорный клапан, при этом на наружной поверхности ударника в передней его части выполнена кольцевая канавка, а корпус содержит наковальню, причем на внутренней поверхности корпуса выполнены передний кольцевой выступ и ограничитель обратного хода ударника, а запорный клапан выполнен в виде упругого кольца, установленного в указанной кольцевой канавке ударника с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса, отличающееся тем, что наковальня, передний кольцевой выступ и ограничитель обратного хода ударника выполнены в средней части корпуса, упругое кольцо запорного клапана установлено с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью средней части корпуса, при этом корпус в передней части имеет накопительную камеру сжатого воздуха с размещенным в ней клапаном отсечки, причем камера прямого хода сообщена с камерой обратного хода через эту накопительную камеру, для чего последняя снабжена центральной трубкой, пропущенной в указанный канал ударника через отверстие в наковальне для подачи сжатого воздуха из накопительной камеры в камеру обратного хода, а центральная трубка имеет отверстие для подачи сжатого воздуха в накопительную камеру из магистрали, при этом клапан отсечки установлен на наружной поверхности центральной трубки с возможностью осевого смещения по ней и взаимодействия верхним торцом с ударником через указанное отверстие в наковальне, а нижним торцом - с буртиком наружной поверхности указанной трубки.1. The percussion device, comprising a housing with a nozzle having an inlet and exhaust / exhaust holes in the rear wall, mounted in the housing with the ability to move the hammer, forward camera formed by the pipe and hammer, and a reverse chamber, the channel in the hammer for communication of the forward and reverse cameras and a shut-off valve, while on the outer surface of the drummer an annular groove is made in its front part, and the casing contains an anvil, moreover, on the inner surface of the casing the front annular protrusion and the striker backstop, and the shut-off valve is made in the form of an elastic ring installed in the specified annular groove of the striker with the possibility of interaction with the inner surface of the body, characterized in that the anvil, the front annular protrusion and the striker backstop are made in the middle parts of the body, the elastic ring of the shut-off valve is installed with the possibility of interaction with the inner surface of the middle part of the body, while the body in front has an accumulating chamber of compressed air with a cut-off valve located in it, the forward chamber communicating with a reverse chamber through this accumulating chamber, for which the latter is equipped with a central tube passed into the specified channel of the hammer through the hole in the anvil to supply compressed air from the accumulating chamber to the chamber return, and the central tube has a hole for supplying compressed air to the accumulation chamber from the line, while the shutoff valve is installed on the outer surface of the central tube with the possibility of axial displacement along it and interaction with the upper end of the hammer through the hole in the anvil, and the lower end - with a shoulder surface of said outer tube. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в стенке средней части корпуса выполнены дополнительные выхлопное/выхлопные отверстия, которые служат ограничителем обратного хода ударника.2. The device according to claim 1, characterized in that in the wall of the middle part of the body there are additional exhaust / exhaust openings that serve as a limiter for the reverse stroke of the striker. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде пазов на внутренней поверхности средней части корпуса, а на наружной поверхности ударника выполнен кольцеобразный ряд впадин.3. The device according to claim 1, characterized in that the striker backstop is made in the form of grooves on the inner surface of the middle part of the body, and on the outer surface of the striker an annular row of depressions is made. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде пазов на внутренней поверхности средней части корпуса, а на внутренней поверхности задней части корпуса выполнен кольцеобразный ряд впадин.4. The device according to claim 1, characterized in that the striker backstop is made in the form of grooves on the inner surface of the middle part of the housing, and on the inner surface of the rear part of the housing there is an annular row of depressions. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поверхность переднего кольцевого выступа выполнена сферической.5. The device according to claim 1, characterized in that the surface of the front annular protrusion is made spherical. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поверхность переднего кольцевого выступа выполнена конической. 6. The device according to claim 1, characterized in that the surface of the front annular protrusion is made conical.
RU2014108677/03A 2014-03-05 2014-03-05 Impact action device RU2549643C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014108677/03A RU2549643C1 (en) 2014-03-05 2014-03-05 Impact action device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014108677/03A RU2549643C1 (en) 2014-03-05 2014-03-05 Impact action device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2549643C1 true RU2549643C1 (en) 2015-04-27

Family

ID=53289828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014108677/03A RU2549643C1 (en) 2014-03-05 2014-03-05 Impact action device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2549643C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2603864C1 (en) * 2015-07-06 2016-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" Impact action device
RU2640602C2 (en) * 2016-06-17 2018-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Percussive action device (versions)
RU2655493C1 (en) * 2017-01-09 2018-05-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Air-driven device
RU2661207C1 (en) * 2017-05-31 2018-07-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Double-acting pneumatic machine (options)
RU200308U1 (en) * 2020-02-27 2020-10-16 ООО Пневмоударная техника PNEUMATIC IMPACT DEVICE FOR DRIVING WELLS IN THE GROUND

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU395251A1 (en) * 1970-10-26 1973-08-28 FM Cl. at 25d 5/17 UDC 621.542 (088.8)
GB2165279A (en) * 1984-10-03 1986-04-09 Inst Gornogo Dela Sibirskogo O Air-operated reversible percussive action machine
RU2001737C1 (en) * 1989-07-26 1993-10-30 Институт горного дела СО РАН Pneumatic impact device
RU2003769C1 (en) * 1992-02-13 1993-11-30 Соркин Анатолий Егорович: Подгорный Владимир Иванович: Цуплецов Жан Николаевич; Сизо- ненко Валерий Никитич Downhole pneumatic hammer
RU2105881C1 (en) * 1993-07-23 1998-02-27 Институт горного дела СО РАН Impact-action device
RU2252996C1 (en) * 2004-01-09 2005-05-27 Институт горного дела Сибирского отделения Российской Академии наук (статус государственного учреждения) Pneumatic down-striker

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU395251A1 (en) * 1970-10-26 1973-08-28 FM Cl. at 25d 5/17 UDC 621.542 (088.8)
GB2165279A (en) * 1984-10-03 1986-04-09 Inst Gornogo Dela Sibirskogo O Air-operated reversible percussive action machine
RU2001737C1 (en) * 1989-07-26 1993-10-30 Институт горного дела СО РАН Pneumatic impact device
RU2003769C1 (en) * 1992-02-13 1993-11-30 Соркин Анатолий Егорович: Подгорный Владимир Иванович: Цуплецов Жан Николаевич; Сизо- ненко Валерий Никитич Downhole pneumatic hammer
RU2105881C1 (en) * 1993-07-23 1998-02-27 Институт горного дела СО РАН Impact-action device
RU2252996C1 (en) * 2004-01-09 2005-05-27 Институт горного дела Сибирского отделения Российской Академии наук (статус государственного учреждения) Pneumatic down-striker

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЕСИН Н.Н. и др, Пневматические машины ударного действия для проходки скважин и шпуров, Новосибирск, Наука, 1986, стр.166-180 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2603864C1 (en) * 2015-07-06 2016-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" Impact action device
RU2640602C2 (en) * 2016-06-17 2018-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Percussive action device (versions)
RU2655493C1 (en) * 2017-01-09 2018-05-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Air-driven device
RU2661207C1 (en) * 2017-05-31 2018-07-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Double-acting pneumatic machine (options)
RU200308U1 (en) * 2020-02-27 2020-10-16 ООО Пневмоударная техника PNEUMATIC IMPACT DEVICE FOR DRIVING WELLS IN THE GROUND

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2549643C1 (en) Impact action device
JPS5950837B2 (en) Fluid operated impact tools
US4100980A (en) Self-propelled pneumatic burrowing device
RU2603864C1 (en) Impact action device
RU2623159C1 (en) Hydraulic hammer
RU91080U1 (en) SHOCK DEVICE (OPTIONS)
RU2703029C1 (en) Device for interval-by-interval hydraulic fracturing of strong rocks
RU2361996C1 (en) Hydraulic facility of percussive action
RU2640602C2 (en) Percussive action device (versions)
RU2462575C1 (en) Impact device
RU2655493C1 (en) Air-driven device
RU2661207C1 (en) Double-acting pneumatic machine (options)
RU2105881C1 (en) Impact-action device
RU208035U1 (en) PNEUMATIC IMPACT DRIVER FOR PIPE MAKING (OPTIONS)
RU2652405C1 (en) Double-acting hydraulic impact machine with a controlled forward stroke chamber
RU49842U1 (en) PNEUMATIC SHOCK DEVICE
RU143973U1 (en) GRAVITY Pneumatic Impact Machine
RU92871U1 (en) IMPACT DEVICE FOR DRIVING TOOLS IN SOIL (OPTIONS)
RU2535426C1 (en) Impact tool
RU187066U1 (en) Submersible hammer
RU2691238C1 (en) Impact device
SU613098A1 (en) Rock-breaking percussive device
RU2549649C1 (en) Downhole hammer
SU699167A1 (en) Percussive-action hydraulic device
SU629334A1 (en) Percussive action hydraulic mechanism

Legal Events

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

Effective date: 20190306