RU2640602C2 - Percussive action device (versions) - Google Patents

Percussive action device (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2640602C2
RU2640602C2 RU2016124273A RU2016124273A RU2640602C2 RU 2640602 C2 RU2640602 C2 RU 2640602C2 RU 2016124273 A RU2016124273 A RU 2016124273A RU 2016124273 A RU2016124273 A RU 2016124273A RU 2640602 C2 RU2640602 C2 RU 2640602C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
additional
annular
valve
housing
elastic ring
Prior art date
Application number
RU2016124273A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016124273A (en
Inventor
Павел Николаевич Тамбовцев
Арсений Валерьевич Козлов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)
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 образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)
Priority to RU2016124273A priority Critical patent/RU2640602C2/en
Publication of RU2016124273A publication Critical patent/RU2016124273A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2640602C2 publication Critical patent/RU2640602C2/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02Placing by driving
    • E02D7/06Power-driven drivers
    • E02D7/08Drop drivers with free-falling hammer
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/06Down-hole impacting means, e.g. hammers
    • E21B4/14Fluid operated hammers

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: percussive action device comprises a body with a branch pipe and inlet and exhaust hole/holes, a movable hammer installed in the body, forward and return stroke chambers, a guide element for hammer, a through channel in the hammer for communicating chambers of forward and return stroke, a shut-off valve. An annular groove is made on the outer surface of the hammer in the front part thereof. The body contains an anvil, on the inner surface of which there are a front annular projection and a limiter of the return stroke of the hammer. The shut-off valve is made in the form of an elastic ring installed in said annular groove of the hammer with the possibility of interaction with the inner surface of the body. The limiter of return stroke of the hammer is made in form of recesses on the inner surface of the body, and the surface of the front annular projection is made spherical or conical, the elastic ring is rectangular or round in cross-section. The guide element for the hammer is made in the form of an annular row of projections on the inner surface of the body or on the outer surface of the hammer. The device has an additional chamber of direct stroke, an additional shut-off valve, an additional annular groove, a rear annular projection provided on the inner surface of the rear part of the body. According to the first version, exhaust hole/holes are in the rear side part of the body. The device has the isolation valve made in form of elastic ring, the annular stepped groove in the branch pipe, hole/holes in the branch pipe. The isolation valve is installed in the annular stepped groove in the rear part of the direct stroke chamber with the possibility of interaction with the outer surface of the elastic ring with the inner surface of the branch pipe, and hole/holes in the branch pipe are located in its end projection for communication of direct stroke chamber with the additional direct stroke chamber. According to the second version, the device has additional exhaust hole/holes in the front side of the body, and the guide element for the hammer is made in form of annular projection on the outer surface of the hammer or on the inner surface of the body. The device has the isolation valve made in form of elastic ring, the annular stepped groove in the branch pipe, hole/holes in the branch pipe. At that, the isolation valve is installed in the annular stepped groove in the rear part of the direct stroke chamber with the possibility of interaction with the outer surface of the elastic ring with the inner surface of the branch pipe, and hole/holes in the branch pipe are located in its end projection for communication of direct stroke chamber with the additional direct stroke chamber.
EFFECT: improved device reliability.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к горной и строительной технике и предназначено для проходки скважин в грунте, разрушения горных пород, забивания стержневых элементов в грунт, трамбования грунта и т.п.The invention relates to mining and construction equipment and is intended for sinking wells in the soil, destroying rocks, driving core elements into the soil, tamping the soil, etc.

Известно устройство ударного действия (патент РФ №2105881, кл. Е21С 3/24, E02F 5/18B, 1998 г.), содержащее корпус с впускным и выхлопным отверстиями, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеры прямого и обратного хода, канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода, запорный клапан. На наружной поверхности ударника выполнена кольцевая канавка, на внутренней поверхности корпуса выполнены передний 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 углублений или сквозных отверстий на внутренней цилиндрической поверхности корпуса, а поверхность переднего 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.A shock device is known (RF patent No. 2105881, class E21C 3/24, E02F 5 / 18B, 1998), comprising a housing with inlet and exhaust openings installed in the housing with the possibility of moving the hammer, forward and reverse cameras, channel in drummer for communication of forward and reverse cameras, shut-off valve. An annular groove is made on the outer surface of the striker, a front annular protrusion and a backstop are made on the inner surface of the housing, and the shut-off valve is made in the form of an elastic ring mounted 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 recesses or through holes on the inner cylindrical surface of the body, and the surface of the front 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 небольшая эффективная площадь ударника со стороны камеры прямого хода по сравнению с поперечным габаритом машины, что снижает энергию единичного удара и, следовательно, устройство работает неэффективно.The disadvantage of this device is the small effective area of the striker on the side of the forward camera compared to the transverse dimension of the machine, which reduces the energy of a single impact and, therefore, the device works inefficiently.

Наиболее близким аналогом по технической сущности и совокупности существенных признаков является устройство ударного действия (патент РФ №91080, кл. Е21С 3/24, E02D 7/08, 2010 г.), содержащее по первому варианту исполнения корпус с патрубком и впускным и выхлопным/выхлопными отверстиями, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеры прямого и обратного хода, направляющий элемент для ударника, канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода, запорный клапан. На наружной поверхности ударника в передней его части выполнена кольцевая канавка, корпус содержит наковальню, на внутренней поверхности которой 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. Ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде углублений, а поверхность переднего кольцевого выступа выполнена сферической или конической, упругое кольцо в сечении выполнено прямоугольным или круглым. Направляющий элемент для ударника выполнен в виде кольцеобразного ряда выступов на внутренней поверхности корпуса или на наружной поверхности ударника. При этом оно имеет дополнительную камеру прямого хода, дополнительный запорный клапан, дополнительную кольцевую канавку, задний кольцевой выступ, выполненный на внутренней поверхности корпуса. Дополнительная камера прямого хода образована корпусом, наружной поверхностью патрубка и дополнительным запорным клапаном, выполненным в виде упругого кольца, установленного в дополнительной кольцевой канавке в задней части ударника с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью корпуса, а выхлопное/выхлопные отверстия расположены в задней боковой части корпуса. На наружной поверхности патрубка выполнена кольцевая ступень или кольцеобразный ряд впадин, а на внутренней поверхности ударника - соответственно кольцеобразный ряд впадин или кольцевая впадина.The closest analogue in technical essence and a combination of essential features is a shock device (patent of the Russian Federation No. 91080, class E21C 3/24, E02D 7/08, 2010), containing, according to the first embodiment, a housing with a pipe and an inlet and an exhaust / exhaust openings mounted in the housing with the possibility of moving the firing pin, forward and reverse cameras, a guide element for the firing pin, a channel in the firing pin for communicating the forward and reverse cameras, a shut-off valve. An annular groove is made on the outer surface of the striker in its front part, the housing contains an anvil, on the inner surface of which there is a front annular protrusion and a striker backstop. 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. The striker backstop is made in the form of recesses, and the surface of the front annular protrusion is made spherical or conical, the elastic ring in cross section is made rectangular or round. The guide element for the striker is 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. Moreover, it has an additional forward-facing chamber, an additional shut-off valve, an additional annular groove, a rear annular protrusion, made on the inner surface of the housing. An additional forward-facing chamber is formed by the housing, the outer surface of the nozzle and an additional shut-off valve made in the form of an elastic ring installed in an additional annular groove in the rear of the striker with the possibility of interaction with the cylindrical surface of the housing, and the exhaust / exhaust holes are located in the rear side of the housing. An annular step or an annular row of depressions is made on the outer surface of the nozzle, and an annular row of depressions or an annular depression, respectively, is made on the inner surface of the impactor.

Устройство ударного действия по второму варианту исполнения включает корпус с патрубком и впускным и выхлопным/выхлопными отверстиями, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеры прямого и обратного хода, направляющий элемент для ударника, канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода, запорный клапан. На наружной поверхности ударника в передней его части выполнена кольцевая канавка, корпус содержит наковальню, на внутренней поверхности которой 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. Ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде углублений, а поверхность переднего кольцевого выступа выполнена сферической или конической, упругое кольцо в сечении выполнено прямоугольным или круглым. При этом оно имеет дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия, дополнительную камеру прямого хода, дополнительный запорный клапан, дополнительную кольцевую канавку, задний кольцевой выступ, выполненный на внутренней поверхности корпуса. Дополнительная камера прямого хода образована корпусом, наружной поверхностью патрубка и дополнительным запорным клапаном, выполненным в виде упругого кольца, установленного в дополнительной кольцевой канавке в задней части ударника с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью корпуса. Выхлопное/выхлопные отверстия расположены в задней боковой части корпуса, дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия - в передней боковой части корпуса. На наружной поверхности патрубка выполнена кольцевая ступень или кольцеобразный ряд впадин, а на внутренней поверхности ударника - соответственно кольцеобразный ряд впадин или кольцевая впадина. Направляющий элемент для ударника выполнен в виде кольцевого выступа на наружной поверхности ударника или на внутренней поверхности корпуса.The percussion device according to the second embodiment includes a housing with a nozzle and inlet and exhaust / exhaust openings installed in the housing with the ability to move the hammer, forward and reverse cameras, a guide element for the drummer, a channel in the drummer for communicating the forward and reverse cameras, locking valve. An annular groove is made on the outer surface of the striker in its front part, the housing contains an anvil, on the inner surface of which there is a front annular protrusion and a striker backstop. 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. The striker backstop is made in the form of recesses, and the surface of the front annular protrusion is made spherical or conical, the elastic ring in cross section is made rectangular or round. Moreover, it has an additional exhaust / exhaust openings, an additional forward-facing chamber, an additional shut-off valve, an additional annular groove, and a rear annular protrusion made on the inner surface of the housing. An additional forward-flow chamber is formed by the housing, the outer surface of the nozzle and an additional shut-off valve made in the form of an elastic ring installed in an additional annular groove in the rear of the striker with the possibility of interaction with the cylindrical surface of the housing. The exhaust / exhaust openings are located in the rear side of the casing, the additional exhaust / exhaust openings are located in the front side of the casing. An annular step or an annular row of depressions is made on the outer surface of the nozzle, and an annular row of depressions or an annular depression, respectively, is made on the inner surface of the impactor. The guide element for the striker is made in the form of an annular protrusion on the outer surface of the striker or on the inner surface of the body.

Недостатком этого устройства по первому и второму вариантам исполнения является то, что впуск сжатого воздуха в дополнительную камеру прямого хода осуществляется только в момент начала прямого хода ударника и поэтому давление сжатого воздуха на ударник со стороны дополнительной камеры прямого хода уменьшается по ходу ударника к наковальне, в результате чего среднее давление на ударник со стороны камер прямого хода меньше, чем давление в момент начала прямого хода ударника, следовательно, энергия удара ударника меньше относительно энергии удара ударника в устройстве, в котором бы сжатый воздух поступал в дополнительную камеру прямого хода весь период до начала выхлопа из нее. Это снижает эффективность работы известного устройства.The disadvantage of this device according to the first and second variants of execution is that the compressed air is admitted to the additional forward chamber only at the moment the direct stroke of the striker begins, and therefore the compressed air pressure on the striker from the side of the additional forward chamber decreases along the striker to the anvil, as a result, the average pressure on the projectile from the side of the forward-facing chambers is less than the pressure at the moment the direct course of the projectile begins, therefore, the impact energy of the projectile is less than ology striker pin in a device in which compressed air is fed to a further chamber forward stroke the whole period prior to the exhaust therefrom. This reduces the efficiency of the known device.

Технической задачей заявленного изобретения является повышение эффективности работы устройства ударного действия за счет повышения энергии единичного удара ударника путем увеличения времени впуска сжатого воздуха в дополнительную камеру прямого хода ударника.The technical task of the claimed invention is to increase the efficiency of the impact device by increasing the energy of a single impact of the striker by increasing the time of the inlet of compressed air into the additional forward stroke chamber of the striker.

Поставленная задача решается тем, что предлагается устройство ударного действия, в первом варианте исполнения включающее корпус с патрубком и впускным и выхлопным/выхлопными отверстиями, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеры прямого и обратного хода, направляющий элемент для ударника, сквозной канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода, запорный клапан. На наружной поверхности ударника в передней его части выполнена кольцевая канавка, корпус содержит наковальню, на внутренней поверхности которой 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. Ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде углублений на внутренней поверхности корпуса, а поверхность переднего кольцевого выступа выполнена сферической или конической, упругое кольцо в сечении выполнено прямоугольным или круглым, направляющий элемент для ударника выполнен в виде кольцеобразного ряда выступов на внутренней поверхности корпуса или на наружной поверхности ударника. При этом устройство ударного действия имеет дополнительную камеру прямого хода, дополнительный запорный клапан, дополнительную кольцевую канавку, задний кольцевой выступ, выполненный на внутренней поверхности задней части корпуса. Дополнительная камера прямого хода образована корпусом, наружной поверхностью патрубка и дополнительным запорным клапаном, выполненным в виде упругого кольца, установленного в дополнительной кольцевой канавке в задней части ударника с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью корпуса, а выхлопное/выхлопные отверстия расположены в задней боковой части корпуса. На наружной поверхности патрубка выполнен кольцеобразный ряд впадин, а на внутренней поверхности ударника - кольцевая впадина, при этом патрубок установлен с возможностью взаимодействия своей наружной поверхностью с внутренней поверхностью ударника. Согласно изобретению устройство ударного действия имеет клапан отсечки, выполненный в виде упругого кольца, кольцевую ступенчатую канавку в патрубке, отверстие/отверстия в патрубке, при этом клапан отсечки установлен в кольцевой ступенчатой канавке в задней части камеры прямого хода с возможностью взаимодействия наружной поверхностью упругого кольца с внутренней поверхностью патрубка, а отверстие/отверстия в патрубке расположены в его торцевом выступе для сообщения камеры прямого хода с дополнительной камерой прямого хода.The problem is solved in that a percussion device is proposed, in the first embodiment comprising a housing with a nozzle and an inlet and exhaust / exhaust openings installed in the housing with the possibility of moving the hammer, forward and reverse cameras, a guide element for the hammer, the through channel in the hammer for communication of forward and reverse cameras, shut-off valve. An annular groove is made on the outer surface of the striker in its front part, the housing contains an anvil, on the inner surface of which there is a front annular protrusion and a striker backstop, and the shut-off valve is made in the form of an elastic ring mounted in the specified annular groove of the striker with the possibility of interaction with the inner housing surface. The striker backstop is made in the form of recesses on the inner surface of the body, and the surface of the front annular protrusion is made spherical or conical, the elastic ring is rectangular or round in cross section, the guiding element for the striker is made in the form of an annular row of protrusions on the inner surface of the housing or on the outer surface drummer. In this case, the percussion device has an additional forward-facing camera, an additional shut-off valve, an additional annular groove, a rear annular protrusion, made on the inner surface of the rear of the housing. An additional forward-facing chamber is formed by the housing, the outer surface of the nozzle and an additional shut-off valve made in the form of an elastic ring installed in an additional annular groove in the rear of the striker with the possibility of interaction with the cylindrical surface of the housing, and the exhaust / exhaust holes are located in the rear side of the housing. An annular row of depressions is made on the outer surface of the nozzle, and an annular depression is made on the inner surface of the striker, and the nozzle is installed so that its outer surface can interact with the inner surface of the striker. According to the invention, the impact device has a cut-off valve made in the form of an elastic ring, an annular step groove in the nozzle, an opening / holes in the nozzle, and the shut-off valve is installed in the annular step groove in the rear of the forward stroke chamber with the possibility of the outer surface of the elastic ring interacting with the inner surface of the pipe, and the hole / holes in the pipe are located in its end protrusion for communication of the forward camera with an additional forward camera.

Указанная совокупность признаков обеспечивает впуск сжатого воздуха в дополнительную камеру прямого хода до начала выхлопа и тем самым увеличивается среднее давление сжатого воздуха со стороны камер прямого хода и, следовательно, повышается энергия единичного удара ударника о наковальню, а значит, повышается эффективность работы устройства.The specified set of features provides the inlet of compressed air into the additional forward-flow chamber before the start of the exhaust, and thereby increases the average pressure of compressed air from the side of the forward-flow chambers and, consequently, the energy of a single impact of the striker against the anvil increases, and therefore, the device's operating efficiency increases.

Во втором варианте исполнения предлагается устройство ударного действия, включающее корпус с патрубком и впускным и выхлопным/выхлопными отверстиями, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеры прямого и обратного хода, направляющий элемент для ударника, сквозной канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода, запорный клапан. На наружной поверхности ударника в передней его части выполнена кольцевая канавка, корпус содержит наковальню, на внутренней поверхности которой 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. Ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде углублений на внутренней поверхности корпуса, а поверхность переднего кольцевого выступа выполнена сферической или конической, упругое кольцо в сечении выполнено прямоугольным или круглым. При этом устройство ударного действия имеет дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия, дополнительную камеру прямого хода, дополнительный запорный клапан, дополнительную кольцевую канавку, задний кольцевой выступ, выполненный на внутренней поверхности в задней части корпуса. Дополнительная камера прямого хода образована корпусом, наружной поверхностью патрубка и дополнительным запорным клапаном, выполненным в виде упругого кольца, установленного в дополнительной кольцевой канавке в задней части ударника с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью корпуса, выхлопное/выхлопные отверстия расположены в задней боковой части корпуса, дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия - в передней боковой части корпуса. На наружной поверхности патрубка выполнен кольцеобразный ряд впадин, а на внутренней поверхности ударника кольцевая впадина, при этом патрубок установлен с возможностью взаимодействия своей наружной поверхностью с внутренней поверхностью ударника. Направляющий элемент для ударника выполнен в виде кольцевого выступа на наружной поверхности ударника или на внутренней поверхности корпуса. Согласно изобретению устройство ударного действия имеет клапан отсечки, выполненный в виде упругого кольца, кольцевую ступенчатую канавку в патрубке, отверстие/отверстия в патрубке, при этом клапан отсечки установлен в кольцевой ступенчатой канавке в задней части камеры прямого хода с возможностью взаимодействия наружной поверхностью упругого кольца с внутренней поверхностью патрубка, а отверстие/отверстия в патрубке расположены в его торцевом выступе для сообщения камеры прямого хода с дополнительной камерой прямого хода.In the second embodiment, a percussion device is proposed, comprising a housing with a nozzle and inlet and exhaust / exhaust openings installed in the housing with the ability to move the hammer, forward and reverse cameras, a guide element for the drummer, a through channel in the drummer for communicating the forward and reverse cameras stroke shutoff valve. An annular groove is made on the outer surface of the striker in its front part, the housing contains an anvil, on the inner surface of which there is a front annular protrusion and a striker backstop, and the shut-off valve is made in the form of an elastic ring mounted in the specified annular groove of the striker with the possibility of interaction with the inner housing surface. The striker backstop is made in the form of recesses on the inner surface of the body, and the surface of the front annular protrusion is made spherical or conical, the elastic ring in cross section is made rectangular or round. In this case, the impact device has an additional exhaust / exhaust openings, an additional forward-facing chamber, an additional shut-off valve, an additional annular groove, a rear annular protrusion made on the inner surface in the rear of the housing. An additional forward-facing chamber is formed by the housing, the outer surface of the nozzle and an additional shut-off valve made in the form of an elastic ring installed in an additional annular groove in the rear of the striker with the possibility of interaction with the cylindrical surface of the housing; exhaust / exhaust holes are located in the rear side of the housing, additional exhaust / exhaust holes - in the front side of the housing. An annular row of depressions is made on the outer surface of the nozzle, and an annular depression on the inner surface of the striker, the nozzle being installed so that its outer surface can interact with the inner surface of the striker. The guide element for the striker is made in the form of an annular protrusion on the outer surface of the striker or on the inner surface of the body. According to the invention, the impact device has a cut-off valve made in the form of an elastic ring, an annular step groove in the nozzle, an opening / holes in the nozzle, and the shut-off valve is installed in the annular step groove in the rear of the forward stroke chamber with the possibility of the outer surface of the elastic ring interacting with the inner surface of the pipe, and the hole / holes in the pipe are located in its end protrusion for communication of the forward camera with an additional forward camera.

Указанная совокупность признаков обеспечивает впуск сжатого воздуха в дополнительную камеру прямого хода до начала выхлопа и тем самым увеличивается среднее давление сжатого воздуха со стороны камер прямого хода и, следовательно, повышается энергия единичного удара ударника о наковальню, а значит, повышается эффективность работы устройства.The specified set of features provides the inlet of compressed air into the additional forward-flow chamber before the start of the exhaust, and thereby increases the average pressure of compressed air from the side of the forward-flow chambers and, consequently, the energy of a single impact of the striker against the anvil increases, and therefore, the device's operating efficiency increases.

Сущность технического решения поясняется чертежами, где справа от оси изображен продольный разрез устройства с запорным клапаном квадратного сечения по первому варианту исполнения (при этом направляющий элемент для ударника выполнен на внутренней поверхности корпуса), а слева от оси - продольный разрез устройства с запорным клапаном круглого сечения по второму варианту (при этом направляющий элемент для ударника выполнен на наружной поверхности ударника).The essence of the technical solution is illustrated by drawings, where, to the right of the axis, a longitudinal section of a device with a square shut-off valve according to the first embodiment is shown (the guiding element for the striker is made on the inner surface of the body), and to the left of the axis is a longitudinal section of a device with a round cross-section valve according to the second embodiment (in this case, the guiding element for the striker is made on the outer surface of the striker).

Устройство ударного действия по первому варианту исполнения (фиг. 1, 2, 3, чертеж справа от оси) содержит корпус 1, ударник 2, установленный с возможностью перемещения в корпусе 1, патрубок 3, камеру 4 прямого хода, дополнительную камеру 5 прямого хода, камеру 6 обратного хода, запорный клапан 7, дополнительный запорный клапан 8. Дополнительная камера 5 прямого хода образована корпусом 1, наружной поверхностью патрубка 3 и дополнительным запорным клапаном 8. Корпус 1 включает наковальню 9 и заднюю гайку 10. В корпусе 1 выполнены впускное отверстие 11, проходящее через патрубок 3, и выхлопное/выхлопные отверстия 12 в задней боковой части. На внутренней поверхности наковальни 9 выполнены передний 13 и задний 14 кольцевые выступы и ограничитель обратного хода (поз. не обозначен). Передний кольцевой выступ 13 расположен между цилиндрическими внутренними поверхностями 15 и 16 наковальни 9, образующими камеру 6 обратного хода, а задний кольцевой выступ 14 - между цилиндрическими поверхностями 17 и 18 задней части корпуса 1. В ударнике 2 выполнен сквозной канал 19 для сообщения камеры 4 прямого хода с камерой 6 обратного хода. На наружной поверхности ударника 2 выполнены в передней его части кольцевая канавка 20, а в задней его части - дополнительная кольцевая канавка 21, в которых установлены соответственно запорный клапан 7 и дополнительный запорный клапан 8 в виде упругих колец, имеющих наружную 22 и внутреннюю 23 поверхности. Запорный клапан 7 установлен с возможностью взаимодействия с цилиндрической внутренней поверхностью 15 наковальни 9, а дополнительный запорный клапан 8 - с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью 17 корпуса 1. Патрубок 3 установлен с возможностью взаимодействия его наружной поверхности (поз. не указана) с внутренней поверхностью (поз. не указана) ударника 2. Наружная поверхность патрубка 3 имеет кольцеобразный ряд впадин 24, а внутренняя поверхность ударника 2 - кольцевую впадину 25, которые образуют канал для сообщения камеры 4 прямого хода с дополнительной камерой 5 прямого хода при верхнем (по чертежу) положении ударника 2.The percussion device according to the first embodiment (Fig. 1, 2, 3, the drawing to the right of the axis) comprises a housing 1, a drummer 2 mounted for movement in the housing 1, a pipe 3, a forward-flow chamber 4, an additional forward-flow chamber 5, reverse chamber 6, shut-off valve 7, additional shut-off valve 8. Additional forward-flow chamber 5 is formed by the housing 1, the outer surface of the nozzle 3 and the additional shut-off valve 8. The housing 1 includes an anvil 9 and a rear nut 10. An inlet 11 is made in the housing 1 , proh through the nozzle 3, and exhaust / exhaust holes 12 in the rear side. On the inner surface of the anvil 9 there are front 13 and rear 14 annular projections and a backstop (pos. Not indicated). The front annular protrusion 13 is located between the cylindrical inner surfaces 15 and 16 of the anvil 9, forming a reverse chamber 6, and the rear annular protrusion 14 is between the cylindrical surfaces 17 and 18 of the rear part of the housing 1. In the hammer 2 there is a through channel 19 for direct communication of the camera 4 stroke with the camera 6 reverse. On the outer surface of the hammer 2, an annular groove 20 is made in its front part, and an additional annular groove 21 is installed in its rear part, in which the shut-off valve 7 and the additional shut-off valve 8 are installed in the form of elastic rings having an outer 22 and an inner 23 surface. The shut-off valve 7 is installed with the possibility of interaction with the cylindrical inner surface 15 of the anvil 9, and the additional shut-off valve 8 is with the possibility of interaction with the cylindrical surface 17 of the housing 1. The pipe 3 is installed with the possibility of interaction of its outer surface (pos. Not specified) with the inner surface ( pos. (not indicated) of the hammer 2. The outer surface of the pipe 3 has an annular row of depressions 24, and the inner surface of the hammer 2 has an annular depression 25, which form a channel for camera communication 4 forward stroke with additional camera 5 forward stroke at the upper (according to the drawing) position of the hammer 2.

Запорный клапан 7 и дополнительный запорный клапан 8 могут быть выполнены каждый в виде упругого кольца прямоугольного сечения (справа от оси) или круглого сечения (слева от оси).The shut-off valve 7 and the additional shut-off valve 8 can each be made in the form of an elastic ring of rectangular cross-section (to the right of the axis) or circular cross-section (to the left of the axis).

Устройство имеет направляющий элемент 26 (справа от оси) для ударника 2, выполненный в виде кольцеобразного ряда выступов на внутренней поверхности корпуса 1 или на наружной поверхности ударника (на чертеже не показано). Ограничитель обратного хода выполнен в виде углублений 27 на цилиндрической внутренней поверхности 16 наковальни 9. Поверхности переднего 13 и заднего 14 кольцевых выступов выполнены сферическими или коническими.The device has a guide element 26 (to the right of the axis) for the hammer 2, made in the form of an annular row of protrusions on the inner surface of the housing 1 or on the outer surface of the hammer (not shown). The backstop limiter is made in the form of recesses 27 on the cylindrical inner surface 16 of the anvil 9. The surfaces of the front 13 and rear 14 annular protrusions are made spherical or conical.

Устройство имеет отверстие/отверстия 28 и кольцевую ступенчатую канавку 29 в патрубке 3, клапан 30 отсечки, выполненный в виде упругого кольца, установленного в кольцевой ступенчатой канавке 29 в задней части камеры прямого хода с возможностью взаимодействия наружной поверхностью упругого кольца с внутренней поверхностью патрубка и образующего кольцевое отверстие 31 между внутренней поверхностью 32 патрубка 3 и наружной поверхностью упругого кольца клапана 30 отсечки.The device has a hole (s) 28 and an annular step groove 29 in the nozzle 3, a cutoff valve 30 made in the form of an elastic ring installed in the annular step groove 29 in the rear of the forward chamber with the possibility of interaction of the outer surface of the elastic ring with the inner surface of the nozzle and forming an annular hole 31 between the inner surface 32 of the pipe 3 and the outer surface of the elastic ring of the shutoff valve 30.

Устройство ударного действия по второму варианту исполнения (см. фиг. 1, 2, 3, слева от оси) содержит корпус 1, ударник 2, установленный с возможностью перемещения в корпусе 1, патрубок 3, камеру 4 прямого хода, дополнительную камеру 5 прямого хода, камеру 6 обратного хода, запорный клапан 7, дополнительный запорный клапан 8. Дополнительная камера 5 прямого хода образована корпусом 1, наружной поверхностью патрубка 3 и дополнительным запорным клапаном 8. Корпус 1 включает наковальню 9 и заднюю гайку 10. В корпусе 1 выполнены впускное отверстие 11, проходящее через патрубок 3, и выхлопное/выхлопные отверстия 12 в задней боковой части. На внутренней поверхности наковальни 9 выполнены передний 13 и задний 14 кольцевые выступы и ограничитель обратного хода ударника 2 (поз. не обозначен). Передний кольцевой выступ 13 расположен между цилиндрическими внутренними поверхностями 15 и 16 наковальни 9, образующими камеру 6 обратного хода, а задний кольцевой выступ 14 - между цилиндрическими поверхностями 17 и 18 задней части корпуса 1. В ударнике 2 выполнен сквозной канал 19 для сообщения камеры 4 прямого хода с камерой 6 обратного хода. На наружной поверхности ударника 2 выполнены в передней его части кольцевая канавка 20, а в задней его части - дополнительная кольцевая канавка 21, в которых установлены соответственно запорный клапан 7 и дополнительный запорный клапан 8 в виде упругих колец, имеющих наружную 22 и внутреннюю 23 поверхности. Запорный клапан 7 установлен с возможностью взаимодействия с цилиндрической внутренней поверхностью 15 наковальни 9, а дополнительный запорный клапан 8 - с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью 17 корпуса 1. Патрубок 3 установлен с возможностью взаимодействия его наружной поверхности (поз. не указана) с внутренней поверхностью (поз. не указана) ударника 2. Наружная поверхность патрубка 3 имеет кольцеобразный ряд впадин 24, а внутренняя поверхность ударника 2 - кольцевую впадину 25, которые образуют канал для сообщения камеры 4 прямого хода с дополнительной камерой 5 прямого хода при верхнем (по фиг. 1-3) положении ударника 2.The percussion device according to the second embodiment (see Fig. 1, 2, 3, to the left of the axis) comprises a housing 1, a drummer 2 mounted for movement in the housing 1, a pipe 3, a forward motion chamber 4, an additional forward motion chamber 5 , reverse chamber 6, shut-off valve 7, additional shut-off valve 8. Additional straight-through chamber 5 is formed by the housing 1, the outer surface of the nozzle 3 and the additional shut-off valve 8. The housing 1 includes an anvil 9 and a rear nut 10. An inlet is made in the housing 1 11 passing e through the pipe 3 and the exhaust / exhaust holes 12 in the rear side portion. On the inner surface of the anvil 9 there are front 13 and rear 14 annular projections and a backstop of the striker 2 (pos. Not indicated). The front annular protrusion 13 is located between the cylindrical inner surfaces 15 and 16 of the anvil 9, forming a reverse chamber 6, and the rear annular protrusion 14 is between the cylindrical surfaces 17 and 18 of the rear part of the housing 1. In the hammer 2 there is a through channel 19 for direct communication of the camera 4 stroke with the camera 6 reverse. On the outer surface of the hammer 2, an annular groove 20 is made in its front part, and an additional annular groove 21 is installed in its rear part, in which the shut-off valve 7 and the additional shut-off valve 8 are installed in the form of elastic rings having an outer 22 and an inner 23 surface. The shut-off valve 7 is installed with the possibility of interaction with the cylindrical inner surface 15 of the anvil 9, and the additional shut-off valve 8 is with the possibility of interaction with the cylindrical surface 17 of the housing 1. The pipe 3 is installed with the possibility of interaction of its outer surface (pos. Not specified) with the inner surface ( pos. (not indicated) of the hammer 2. The outer surface of the pipe 3 has an annular row of depressions 24, and the inner surface of the hammer 2 has an annular depression 25, which form a channel for camera communication 4 forward stroke with an additional camera 5 forward stroke at the upper (in Fig. 1-3) position of the hammer 2.

Запорный клапан 7 и дополнительный запорный клапан 8 (далее - клапаны 7, 8) могут быть выполнены каждый в виде упругого кольца круглого сечения или прямоугольного сечения (справа от оси).The shut-off valve 7 and the additional shut-off valve 8 (hereinafter, the valves 7, 8) can each be made in the form of an elastic circular ring or rectangular cross-section (to the right of the axis).

Устройство имеет направляющий элемент 26 (слева от оси) для ударника 2, выполненный в виде кольцевого выступа на наружной поверхности ударника 2 или на внутренней поверхности корпуса 1 (не показано). Ограничитель обратного хода выполнен в виде углублений 27 на цилиндрической внутренней поверхности 16 наковальни 9, а поверхность переднего кольцевого выступа выполнена сферической или конической. Устройство имеет отверстие/отверстия 28 и кольцевую ступенчатую канавку 29 в патрубке 3, клапан 30 отсечки, выполненный в виде упругого кольца, установленного в кольцевой ступенчатой канавке 29 в задней части камеры прямого хода с возможностью взаимодействия наружной поверхностью упругого кольца с внутренней поверхностью патрубка с образованием кольцевого отверстия 31 между внутренней поверхностью 32 патрубка 3 и наружной поверхностью упругого кольца клапана 30 отсечки.The device has a guide element 26 (to the left of the axis) for the hammer 2, made in the form of an annular protrusion on the outer surface of the hammer 2 or on the inner surface of the housing 1 (not shown). The backstop is made in the form of recesses 27 on the cylindrical inner surface 16 of the anvil 9, and the surface of the front annular protrusion is made spherical or conical. The device has a hole (s) 28 and an annular step groove 29 in the nozzle 3, a cutoff valve 30 made in the form of an elastic ring installed in the annular step groove 29 in the rear of the forward chamber with the possibility of interaction of the outer surface of the elastic ring with the inner surface of the nozzle with the formation an annular hole 31 between the inner surface 32 of the pipe 3 and the outer surface of the elastic ring of the shutoff valve 30.

На цилиндрической внутренней поверхности корпуса 1 в его передней боковой части выполнено дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия 33 из камеры 6 обратного хода.On the cylindrical inner surface of the housing 1 in its front side part, an additional exhaust / exhaust openings 33 from the reverse chamber 6 are made.

Устройство ударного действия по первому варианту исполнения работает следующим образом. Перед включением устройства ударник 2 уперт в наковальню 9, а запорный клапан 7 находится в соприкосновении с цилиндрической внутренней поверхностью 15. При включении устройства сжатый воздух по впускному отверстию 11, камере 4 прямого хода и сквозному каналу 19 в ударнике 2 поступает в камеру 6 обратного хода, и в ней повышается давление. Под действием давления упругое кольцо клапана 7 растягивается и прижимается наружной поверхностью 22 дополнительного запорного клапана 8 к цилиндрической внутренней поверхности 15. Одновременно с этим упругое кольцо клапана 7 давлением прижимается к верхней (по фиг. 1-3) поверхности кольцевой канавки 20 ударника 2. Под действием давления в камере 6 обратного хода за счет разности эффективных площадей ударника 2 ударник 2 перемещается в верхнее (по чертежу) положение. Одновременно с этим часть сжатого воздуха из впускного отверстия 11, через камеру 4 прямого хода, кольцевое отверстие 31, отверстие/отверстия 28, дополнительную камеру 5 прямого хода и выхлопное/выхлопные отверстия 12 поступает в атмосферу, т.е. от начала запуска до начала второго цикла происходит выхлоп порции сжатого воздуха.The percussion device according to the first embodiment works as follows. Before turning on the device, the firing pin 2 is rested against the anvil 9, and the shutoff valve 7 is in contact with the cylindrical inner surface 15. When the device is turned on, compressed air flows through the inlet 11, the forward-flow chamber 4 and the through channel 19 in the firing pin 2 to the reverse chamber 6 , and it rises in pressure. Under the action of pressure, the elastic ring of the valve 7 is stretched and pressed by the outer surface 22 of the additional shut-off valve 8 to the cylindrical inner surface 15. At the same time, the elastic ring of the valve 7 is pressed by pressure to the upper (Fig. 1-3) surface of the annular groove 20 of the hammer 2. Under the pressure in the reverse chamber 6 due to the difference in the effective areas of the striker 2, the striker 2 moves to the upper (according to the drawing) position. At the same time, a part of the compressed air from the inlet 11, through the forward-flow chamber 4, the annular hole 31, the aperture / openings 28, the additional forward-flow chamber 5 and the exhaust / exhaust openings 12 enter the atmosphere, i.e. from the start of the start to the start of the second cycle, a portion of compressed air is exhausted.

При прохождении упругим кольцом клапана 7 углублений 27 на цилиндрической внутренней поверхности 16 наковальни 9 происходит выхлоп сжатого воздуха из камеры 6 обратного хода через углубления 27, кольцеобразный ряд выступов направляющего элемента 26 (справа от оси) и выхлопное/выхлопные отверстия 12 в атмосферу. После этого упругое кольцо клапана 7 сжимается под действием упругих сил, т.е. возвращается в кольцевую канавку 20 ударника 2. Одновременно с этим упругое кольцо клапана 8 приходит в соприкосновение с цилиндрической поверхностью 17 - происходит запирание дополнительной камеры 5 прямого хода.When the elastic ring of the valve 7 passes the recesses 27 on the cylindrical inner surface 16 of the anvil 9, compressed air is exhausted from the return chamber 6 through the recesses 27, the annular row of protrusions of the guide element 26 (to the right of the axis) and the exhaust / exhaust openings 12 to the atmosphere. After that, the elastic ring of the valve 7 is compressed under the action of elastic forces, i.e. returns to the annular groove 20 of the hammer 2. At the same time, the elastic ring of the valve 8 comes into contact with the cylindrical surface 17 - locking additional camera 5 forward travel.

Сжатый воздух из камеры 4 прямого хода по каналу (поз. не указан), образованному внутренней поверхностью ударника 2 и наружной поверхностью патрубка 3, а также через кольцевое отверстие 31 и отверстие/отверстия 28 поступает в дополнительную камеру 5 прямого хода. С момента запирания клапаном 8 дополнительной камеры 5 прямого хода в ней повышается давление, и ударник 2 останавливается и начинает двигаться в обратном направлении. Под действием давления на внутреннюю поверхность 23 упругого кольца клапана 8 происходит его растяжение и прижатие наружной поверхностью 22 к внутренней поверхности 17 корпуса 1. Одновременно с этим упругое кольцо клапана 8 прижимается к нижней (по фиг. 1-3) поверхности дополнительной канавки 21. Под действием давления в камере 4 прямого хода и дополнительной камере 5 прямого хода ударник 2, не встречая сопротивления со стороны камеры 6 обратного хода, ускоренно движется вниз и наносит удар по наковальне 9.Compressed air from the forward chamber 4 through a channel (pos. Not indicated) formed by the inner surface of the striker 2 and the outer surface of the nozzle 3, and also through the annular hole 31 and the hole / holes 28 enters the additional forward chamber 5. From the moment the valve 8 closes the additional forward-flow chamber 5, pressure rises in it, and the hammer 2 stops and begins to move in the opposite direction. Under the action of pressure on the inner surface 23 of the elastic ring of the valve 8, it stretches and is pressed by the outer surface 22 to the inner surface 17 of the housing 1. At the same time, the elastic ring of the valve 8 is pressed against the lower (in Fig. 1-3) surface of the additional groove 21. Under by the action of pressure in the forward-flow chamber 4 and the additional forward-motion chamber 5, the striker 2, not meeting resistance from the side of the reverse-motion chamber 6, accelerates downward and strikes the anvil 9.

Перед ударом происходит выхлоп сжатого воздуха из дополнительной камеры 5 прямого хода через выхлопное/выхлопные отверстия 12 при выходе упругого кольца клапана 8 на выхлопное/выхлопные отверстия 12. В этот момент давление на внутреннюю поверхность 23 упругого кольца клапана 8 уменьшается и под действием упругих сил упругое кольцо клапана 8 сжимается и возвращается в кольцевую канавку 21 ударника 2. Также при этом, учитывая резкое падение давления в дополнительной камере 5 прямого хода, возникает перепад давления сжатого воздуха между дополнительной камерой 5 прямого хода и камерой 4 прямого хода, в которую сжатый воздух поступает постоянно из впускного канала 11. В результате этого упругое кольцо клапана 30 отсечки растягивается и прижимается к внутренней поверхности 32 патрубка 3 и перекрывает выхлоп из камеры 4 прямого хода в атмосферу через кольцевое отверстие 31, отверстие/отверстия 28 в патрубке 3, дополнительную камеру 5 прямого хода и выхлопное/выхлопные отверстия 12.Before the impact, compressed air is exhausted from the additional forward-flow chamber 5 through the exhaust / exhaust openings 12 when the elastic ring of the valve 8 exits to the exhaust / exhaust openings 12. At this point, the pressure on the inner surface 23 of the elastic ring of the valve 8 decreases and the elastic forces the valve ring 8 is compressed and returned to the annular groove 21 of the hammer 2. Also, given the sharp drop in pressure in the additional forward-flow chamber 5, a pressure differential between compressed air arises between with a forward-facing chamber 5 and a forward-flow chamber 4 into which compressed air flows continuously from the inlet 11. As a result, the elastic ring of the shut-off valve 30 is stretched and pressed against the inner surface 32 of the pipe 3 and blocks the exhaust from the forward-flow chamber 4 to the atmosphere through the annular hole 31, the hole / holes 28 in the pipe 3, the additional camera 5 forward stroke and exhaust / exhaust holes 12.

В крайнем нижнем положении ударника 2 упругое кольцо клапана 7 соприкасается с цилиндрической поверхностью 15, при этом происходит запирание камеры 6 обратного хода. Далее опять ударник совершает обратный ход, как было описано выше. В верхнем положении, когда происходит выхлоп из камеры 6 обратного хода, открывание канала (поз. не указан), образованного внутренней поверхностью ударника 2 и наружной поверхностью патрубка 3, и запирание дополнительной камеры 5 прямого хода, в последнюю поступает сжатый воздух, давление в ней повышается и за счет уменьшения перепада давления между камерой 4 прямого хода и дополнительной камерой 5 прямого хода упругое кольцо клапана 30 отсечки сжимается под действием сил упругости. При этом сжатый воздух в дополнительную камеру 5 прямого хода поступает еще и через кольцевое отверстие 31. Затем под давлением в камере 4 прямого хода и дополнительной камере 5 прямого хода ударник 2 останавливается и начинает двигаться в обратном направлении. Под действием давления на внутреннюю поверхность 23 упругого кольца клапана 8 происходит его растяжение и прижатие наружной поверхностью 22 к внутренней поверхности 17 корпуса 1. Одновременно с этим упругое кольцо клапана 8 прижимается к нижней (по фиг. 1-3) поверхности дополнительной канавки 21. Под действием давления в камере 4 прямого хода и дополнительной камере 5 прямого хода ударник 2, не встречая сопротивления со стороны камеры 6 обратного хода, ускоренно движется вниз и наносит удар по наковальне 9. Затем дальнейшие циклы повторяются.In the lowermost position of the hammer 2, the elastic ring of the valve 7 is in contact with the cylindrical surface 15, and the return chamber 6 is locked. Then again, the drummer makes a return stroke, as described above. In the upper position, when there is an exhaust from the reverse chamber 6, opening the channel (pos. Not indicated) formed by the inner surface of the striker 2 and the outer surface of the nozzle 3, and locking the additional forward chamber 5, the latter receives compressed air, pressure in it increases and by reducing the pressure drop between the forward-flow chamber 4 and the additional forward-flow chamber 5, the elastic ring of the shutoff valve 30 is compressed by elastic forces. In this case, compressed air enters the additional forward-flow chamber 5 through the annular hole 31. Then, under pressure in the forward-flow chamber 4 and the additional forward-flow chamber 5, the hammer 2 stops and begins to move in the opposite direction. Under the action of pressure on the inner surface 23 of the elastic ring of the valve 8, it stretches and is pressed by the outer surface 22 to the inner surface 17 of the housing 1. At the same time, the elastic ring of the valve 8 is pressed against the lower (in Fig. 1-3) surface of the additional groove 21. Under the pressure in the forward chamber 4 and the additional forward chamber 5, the striker 2, not meeting resistance from the side of the reverse chamber 6, accelerates downward and strikes the anvil 9. Then, further cycles are repeated.

Устройство ударного действия по второму варианту исполнения (слева от оси) работает следующим образом. Перед включением устройства ударник 2 уперт в наковальню 9, а запорный клапан 7 находится в соприкосновении с цилиндрической внутренней поверхностью 15. При включении устройства сжатый воздух по впускному отверстию 11, камере 4 прямого хода и сквозному каналу 19 в ударнике 2 поступает в камеру 6 обратного хода, и в ней повышается давление. Под действием давления упругое кольцо клапана 7 растягивается и прижимается наружной поверхностью 22 к цилиндрической поверхности 15. Одновременно с этим упругое кольцо клапана 7 давлением прижимается к верхней (по фиг. 1-3) поверхности кольцевой канавки 20 ударника 2. Под действием давления в камере 6 обратного хода за счет разности эффективных площадей ударника 2 и внутренней поверхности корпуса 1 ударник 2 перемещается в верхнее (по чертежу) положение. Одновременно с этим часть сжатого воздуха из впускного отверстия 11, через камеру 4 прямого хода, кольцевое отверстие 31, дополнительную камеру 5 прямого хода и выхлопное/выхлопные отверстия 12 поступает в атмосферу, от начала запуска до начала второго цикла происходит выхлоп порции сжатого воздуха.The percussion device according to the second embodiment (to the left of the axis) works as follows. Before turning on the device, the firing pin 2 is rested against the anvil 9, and the shutoff valve 7 is in contact with the cylindrical inner surface 15. When the device is turned on, compressed air flows through the inlet 11, the forward-flow chamber 4 and the through channel 19 in the firing pin 2 to the reverse chamber 6 , and it rises in pressure. Under the action of pressure, the elastic ring of the valve 7 is stretched and pressed by the outer surface 22 to the cylindrical surface 15. At the same time, the elastic ring of the valve 7 is pressed by pressure to the upper (Fig. 1-3) surface of the annular groove 20 of the hammer 2. Under pressure in the chamber 6 the reverse stroke due to the difference in the effective areas of the striker 2 and the inner surface of the housing 1, the striker 2 moves to the upper (according to the drawing) position. At the same time, part of the compressed air from the inlet 11, through the forward-flow chamber 4, the annular hole 31, the additional forward-flow chamber 5 and the exhaust / exhaust openings 12 enter the atmosphere, from the start of the start to the start of the second cycle, a portion of the compressed air is exhausted.

При прохождении упругим кольцом клапана 7 углублений 27 на цилиндрической внутренней поверхности 16 наковальни 9 происходит выхлоп сжатого воздуха из камеры 6 обратного хода через углубления 27 и дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия 33 в атмосферу. После этого упругое кольцо клапана 7 сжимается под действием упругих сил, т.е. возвращается в кольцевую канавку 20 ударника 2. Одновременно с этим упругое кольцо клапана 8 приходит в соприкосновение с цилиндрической поверхностью 17 - происходит запирание дополнительной камеры 5 прямого хода.When the elastic ring of the valve 7 passes the recesses 27 on the cylindrical inner surface 16 of the anvil 9, compressed air is exhausted from the return chamber 6 through the recesses 27 and the additional exhaust / exhaust openings 33 into the atmosphere. After that, the elastic ring of the valve 7 is compressed under the action of elastic forces, i.e. returns to the annular groove 20 of the hammer 2. At the same time, the elastic ring of the valve 8 comes into contact with the cylindrical surface 17 - locking additional camera 5 forward travel.

Сжатый воздух из камеры 4 прямого хода по каналу (поз. не указан), образованному внутренней поверхностью ударника 2 и наружной поверхностью патрубка 3, а также через кольцевое отверстие 31 и отверстие/отверстая 28 поступает в дополнительную камеру 5 прямого хода. С момента запирания клапаном 8 дополнительной камеры 5 прямого хода в ней повышается давление, и ударник 2 останавливается и начинает двигаться в обратном направлении. Под действием давления на внутреннюю поверхность 23 упругого кольца клапана 8 происходит его растяжение и прижатие наружной поверхностью 22 к внутренней поверхности 17 корпуса 1. Одновременно с этим упругое кольцо клапана 8 прижимается к нижней (по фиг. 1-3) поверхности дополнительной канавки 21. Под действием давления в камере 4 прямого хода и дополнительной камере 5 прямого хода ударник 2, не встречая сопротивления со стороны камеры 6 обратного хода, ускоренно движется вниз и наносит удар по наковальне 9.Compressed air from the forward chamber 4 through a channel (pos. Not indicated) formed by the inner surface of the hammer 2 and the outer surface of the nozzle 3, and also through the annular hole 31 and the hole / hole 28 enters the additional forward chamber 5. From the moment the valve 8 closes the additional forward-flow chamber 5, pressure rises in it, and the hammer 2 stops and begins to move in the opposite direction. Under the action of pressure on the inner surface 23 of the elastic ring of the valve 8, it stretches and is pressed by the outer surface 22 to the inner surface 17 of the housing 1. At the same time, the elastic ring of the valve 8 is pressed against the lower (in Fig. 1-3) surface of the additional groove 21. Under by the action of pressure in the forward-flow chamber 4 and the additional forward-motion chamber 5, the striker 2, not meeting resistance from the side of the reverse-motion chamber 6, accelerates downward and strikes the anvil 9.

Перед ударом происходит выхлоп сжатого воздуха из дополнительной камеры 5 прямого хода через выхлопное/выхлопные отверстия 12 при выходе упругого кольца клапана 8 на выхлопное/выхлопные отверстия 12. В этот момент давление на внутреннюю поверхность 23 упругого кольца клапана 8 уменьшается и под действием упругих сил упругое кольцо клапана 8 сжимается и возвращается в кольцевую канавку 21 ударника 2. Также при этом, учитывая резкое падение давления в дополнительной камере 5 прямого хода, возникает перепад давления сжатого воздуха между дополнительной камерой 5 прямого хода и камерой 4 прямого хода, в которую сжатый воздух поступает постоянно из впускного канала 11. В результате этого упругое кольцо клапана 30 отсечки растягивается и прижимается к внутренней поверхности 32 патрубка 3 и перекрывает выхлоп из камеры 4 прямого хода в атмосферу через кольцевое отверстие 31, отверстие/отверстия 28 в патрубке 3, дополнительную камеру 5 прямого хода и выхлопное/выхлопные отверстия 12.Before the impact, compressed air is exhausted from the additional forward-flow chamber 5 through the exhaust / exhaust openings 12 when the elastic ring of the valve 8 exits to the exhaust / exhaust openings 12. At this point, the pressure on the inner surface 23 of the elastic ring of the valve 8 decreases and the elastic forces the valve ring 8 is compressed and returned to the annular groove 21 of the hammer 2. Also, given the sharp drop in pressure in the additional forward-flow chamber 5, a pressure differential between compressed air arises between with a forward-facing chamber 5 and a forward-flow chamber 4 into which compressed air flows continuously from the inlet 11. As a result, the elastic ring of the shut-off valve 30 is stretched and pressed against the inner surface 32 of the pipe 3 and blocks the exhaust from the forward-flow chamber 4 to the atmosphere through the annular hole 31, the hole / holes 28 in the pipe 3, the additional camera 5 forward stroke and exhaust / exhaust holes 12.

В крайнем нижнем положении ударника 2 упругое кольцо клапана 7 соприкасается с цилиндрической поверхностью 15, при этом происходит запирание камеры 6 обратного хода. Далее опять ударник 2 совершает обратный ход, как было описано выше. В верхнем положении, когда происходит выхлоп из камеры 6 обратного хода через дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия 33, открывание канала (поз. не указан), образованного внутренней поверхностью ударника 2 и наружной поверхностью патрубка 3, и запирание дополнительной камеры 5 прямого хода в последнюю поступает сжатый воздух, давление в ней повышается и за счет уменьшения перепада давления между камерой 4 прямого хода и дополнительной камерой 5 прямого хода упругое кольцо клапана 30 отсечки сжимается под действием сил упругости. При этом сжатый воздух в дополнительную камеру 5 прямого хода поступает еще и через кольцевое отверстие 31. Затем под давлением в камере 4 прямого хода и дополнительной камере 5 прямого хода ударник 2 останавливается и начинает двигаться в обратном направлении. Под действием давления на внутреннюю поверхность 23 упругого кольца клапана 8 происходит его растяжение и прижатие наружной поверхностью 22 к внутренней поверхности 17 корпуса 1. Одновременно с этим упругое кольцо клапана 8 прижимается к нижней (по фиг. 1-3) поверхности дополнительной канавки 21. Под действием давления в камере 4 прямого хода и дополнительной камере 5 прямого хода ударник 2, не встречая сопротивления со стороны камеры 6 обратного хода, ускоренно движется вниз и наносит удар по наковальне 9. Затем дальнейшие циклы повторяются.In the lowermost position of the hammer 2, the elastic ring of the valve 7 is in contact with the cylindrical surface 15, and the return chamber 6 is locked. Then again, the drummer 2 makes a return stroke, as described above. In the upper position, when there is an exhaust from the reverse chamber 6 through the additional exhaust / exhaust openings 33, the opening of the channel (pos. Not indicated) formed by the inner surface of the hammer 2 and the outer surface of the nozzle 3, and the locking of the additional forward chamber 5 compressed air, the pressure in it rises and by reducing the pressure drop between the forward-flow chamber 4 and the additional forward-flow chamber 5, the elastic ring of the shut-off valve 30 is compressed under the action of elastic forces. In this case, compressed air enters the additional forward-flow chamber 5 through the annular hole 31. Then, under pressure in the forward-flow chamber 4 and the additional forward-flow chamber 5, the hammer 2 stops and begins to move in the opposite direction. Under the action of pressure on the inner surface 23 of the elastic ring of the valve 8, it stretches and is pressed by the outer surface 22 to the inner surface 17 of the housing 1. At the same time, the elastic ring of the valve 8 is pressed against the lower (in Fig. 1-3) surface of the additional groove 21. Under the pressure in the forward chamber 4 and the additional forward chamber 5, the striker 2, not meeting resistance from the side of the reverse chamber 6, accelerates downward and strikes the anvil 9. Then, further cycles are repeated.

Claims (2)

1. Устройство ударного действия, включающее корпус с патрубком и впускным и выхлопным/выхлопными отверстиями, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеры прямого и обратного хода, направляющий элемент для ударника, сквозной канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода, запорный клапан, при этом на наружной поверхности ударника в передней его части выполнена кольцевая канавка, корпус содержит наковальню, на внутренней поверхности которой 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, причем ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде углублений на внутренней поверхности корпуса, а поверхность переднего кольцевого выступа выполнена сферической или конической, упругое кольцо в сечении выполнено прямоугольным или круглым, направляющий элемент для ударника выполнен в виде кольцеобразного ряда выступов на внутренней поверхности корпуса или на наружной поверхности ударника, при этом устройство ударного действия имеет дополнительную камеру прямого хода, дополнительный запорный клапан, дополнительную кольцевую канавку, задний кольцевой выступ, выполненный на внутренней поверхности задней части корпуса, при этом дополнительная камера прямого хода образована корпусом, наружной поверхностью патрубка и дополнительным запорным клапаном, выполненным в виде упругого кольца, установленного в дополнительной кольцевой канавке в задней части ударника с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью корпуса, а выхлопное/выхлопные отверстия расположены в задней боковой части корпуса, причем на наружной поверхности патрубка выполнен кольцеобразный ряд впадин, а на внутренней поверхности ударника - кольцевая впадина, при этом патрубок установлен с возможностью взаимодействия своей наружной поверхностью с внутренней поверхностью ударника, отличающееся тем, что устройство ударного действия имеет клапан отсечки, выполненный в виде упругого кольца, кольцевую ступенчатую канавку в патрубке, отверстие/отверстия в патрубке, при этом клапан отсечки установлен в кольцевой ступенчатой канавке в задней части камеры прямого хода с возможностью взаимодействия наружной поверхностью упругого кольца с внутренней поверхностью патрубка, а отверстие/отверстия в патрубке расположены в его торцевом выступе для сообщения камеры прямого хода с дополнительной камерой прямого хода.1. The percussion device, comprising a housing with a nozzle and inlet and exhaust / exhaust openings, mounted in the housing with the ability to move the firing pin, forward and reverse cameras, a guide element for the firing pin, a through channel in the firing pin for communicating forward and reverse cameras, locking valve, while on the outer surface of the striker in its front part an annular groove is made, the housing contains an anvil, on the inner surface of which there is a front annular protrusion and a limiter about the stroke of the striker, 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 housing, and the backstop of the striker is made in the form of recesses on the inner surface of the housing, and the surface of the front annular protrusion is made spherical or conical , the elastic ring in the section is made rectangular or round, the guiding element for the hammer is made in the form of an annular row of protrusions on the inner surface housing or on the outer surface of the hammer, while the percussion device has an additional forward-facing camera, an additional shut-off valve, an additional annular groove, a rear annular protrusion made on the inner surface of the rear of the housing, while the additional forward-facing camera is formed by the housing, the outer surface nozzle and an additional shut-off valve, made in the form of an elastic ring installed in an additional annular groove in the rear of the hammer with the possibility of interaction with the cylindrical surface of the body, and the exhaust / exhaust openings are located in the rear side of the body, and on the outer surface of the nozzle there is an annular row of depressions, and on the inner surface of the impactor an annular depression, while the nozzle is installed with the possibility of interaction of its outer surface with the inner the surface of the drummer, characterized in that the shock device has a cut-off valve made in the form of an elastic ring, an annular step groove in patra side, hole / holes in the nozzle, while the shutoff valve is installed in the annular stepped groove in the rear of the forward chamber with the possibility of interaction of the outer surface of the elastic ring with the inner surface of the nozzle, and the hole / holes in the nozzle are located in its end protrusion for the camera direct the course with an additional forward-facing camera. 2. Устройство ударного действия, включающее корпус с патрубком и впускным и выхлопным/выхлопными отверстиями, установленный в корпусе с возможностью перемещения ударник, камеры прямого и обратного хода, направляющий элемент для ударника, сквозной канал в ударнике для сообщения камер прямого и обратного хода, запорный клапан, при этом на наружной поверхности ударника в передней его части выполнена кольцевая канавка, корпус содержит наковальню, на внутренней поверхности которой 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, причем ограничитель обратного хода ударника выполнен в виде углублений на внутренней поверхности корпуса, а поверхность переднего кольцевого выступа выполнена сферической или конической, упругое кольцо в сечении выполнено прямоугольным или круглым, при этом устройство ударного действия имеет дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия, дополнительную камеру прямого хода, дополнительный запорный клапан, дополнительную кольцевую канавку, задний кольцевой выступ, выполненный на внутренней поверхности в задней части корпуса, при этом дополнительная камера прямого хода образована корпусом, наружной поверхностью патрубка и дополнительным запорным клапаном, выполненным в виде упругого кольца, установленного в дополнительной кольцевой канавке в задней части ударника с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью корпуса, выхлопное/выхлопные отверстия расположены в задней боковой части корпуса, дополнительное выхлопное/выхлопные отверстия - в передней боковой части корпуса, причем на наружной поверхности патрубка выполнен кольцеобразный ряд впадин, а на внутренней поверхности ударника кольцевая впадина, при этом патрубок установлен с возможностью взаимодействия своей наружной поверхностью с внутренней поверхностью ударника, а направляющий элемент для ударника выполнен в виде кольцевого выступа на наружной поверхности ударника или на внутренней поверхности корпуса, отличающееся тем, что устройство ударного действия имеет клапан отсечки, выполненный в виде упругого кольца, кольцевую ступенчатую канавку в патрубке, отверстие/отверстия в патрубке, при этом клапан отсечки установлен в кольцевой ступенчатой канавке в задней части камеры прямого хода с возможностью взаимодействия наружной поверхностью упругого кольца с внутренней поверхностью патрубка, а отверстие/отверстия в патрубке расположены в его торцевом выступе для сообщения камеры прямого хода с дополнительной камерой прямого хода.2. Impact device, comprising a housing with a nozzle and inlet and exhaust / exhaust openings, mounted in the housing with the ability to move the firing pin, forward and reverse cameras, a guiding element for the firing pin, a through channel in the firing pin for communicating the forward and reverse cameras, locking valve, while on the outer surface of the striker in its front part an annular groove is made, the housing contains an anvil, on the inner surface of which there is a front annular protrusion and a limiter about the stroke of the striker, 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 housing, and the backstop of the striker is made in the form of recesses on the inner surface of the housing, and the surface of the front annular protrusion is made spherical or conical , the elastic ring in the section is made rectangular or round, while the percussion device has an additional exhaust / exhaust openings, add forward chamber, additional shut-off valve, additional annular groove, rear annular protrusion made on the inner surface in the rear of the housing, while the additional forward chamber is formed by the housing, the outer surface of the pipe and an additional shut-off valve made in the form of an elastic ring mounted in an additional annular groove in the rear of the hammer with the possibility of interaction with the cylindrical surface of the body, the exhaust / exhaust holes are located in the bottom side of the body, additional exhaust / exhaust openings in the front side of the body, and on the outer surface of the nozzle an annular row of troughs is made, and on the inner surface of the drummer there is an annular cavity, while the nozzle is installed with the possibility of interaction of its outer surface with the inner surface of the drummer, and the guide element for the striker is made in the form of an annular protrusion on the outer surface of the striker or on the inner surface of the housing, characterized in that your shock action has a cut-off valve made in the form of an elastic ring, an annular step groove in the nozzle, a hole / holes in the nozzle, while the shut-off valve is installed in the annular step groove in the rear of the forward motion chamber with the possibility of interaction of the outer surface of the elastic ring with the inner surface the pipe, and the hole / holes in the pipe are located in its end protrusion for communication of the forward camera with an additional forward camera.
RU2016124273A 2016-06-17 2016-06-17 Percussive action device (versions) RU2640602C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016124273A RU2640602C2 (en) 2016-06-17 2016-06-17 Percussive action device (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016124273A RU2640602C2 (en) 2016-06-17 2016-06-17 Percussive action device (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016124273A RU2016124273A (en) 2017-12-21
RU2640602C2 true RU2640602C2 (en) 2018-01-10

Family

ID=60762841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016124273A RU2640602C2 (en) 2016-06-17 2016-06-17 Percussive action device (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2640602C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208325U1 (en) * 2021-06-24 2021-12-14 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук (ИГД СО РАН) Impact device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2165279A (en) * 1984-10-03 1986-04-09 Inst Gornogo Dela Sibirskogo O Air-operated reversible percussive action machine
RU2105881C1 (en) * 1993-07-23 1998-02-27 Институт горного дела СО РАН Impact-action device
RU2161225C1 (en) * 1999-06-15 2000-12-27 Институт горного дела СО РАН Air impact device
RU2232242C1 (en) * 2002-12-18 2004-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "Грундомаш" Pneumatic striker
RU91080U1 (en) * 2009-08-12 2010-01-27 Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН SHOCK DEVICE (OPTIONS)
RU2549643C1 (en) * 2014-03-05 2015-04-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Impact action device
RU2603864C1 (en) * 2015-07-06 2016-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" Impact action device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2165279A (en) * 1984-10-03 1986-04-09 Inst Gornogo Dela Sibirskogo O Air-operated reversible percussive action machine
RU2105881C1 (en) * 1993-07-23 1998-02-27 Институт горного дела СО РАН Impact-action device
RU2161225C1 (en) * 1999-06-15 2000-12-27 Институт горного дела СО РАН Air impact device
RU2232242C1 (en) * 2002-12-18 2004-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная компания "Грундомаш" Pneumatic striker
RU91080U1 (en) * 2009-08-12 2010-01-27 Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН SHOCK DEVICE (OPTIONS)
RU2549643C1 (en) * 2014-03-05 2015-04-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Impact action device
RU2603864C1 (en) * 2015-07-06 2016-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" Impact action device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208325U1 (en) * 2021-06-24 2021-12-14 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук (ИГД СО РАН) Impact device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016124273A (en) 2017-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2549643C1 (en) Impact action device
RU2361723C1 (en) Pneumatic device of impact action with throttled air distribution
RU2640602C2 (en) Percussive action device (versions)
RU2603864C1 (en) Impact action device
US4745981A (en) Hydraulic impact tool
RU2623159C1 (en) Hydraulic hammer
RU91080U1 (en) SHOCK DEVICE (OPTIONS)
RU2655493C1 (en) Air-driven device
RU2462575C1 (en) Impact device
RU2105881C1 (en) Impact-action device
RU208035U1 (en) PNEUMATIC IMPACT DRIVER FOR PIPE MAKING (OPTIONS)
RU2661207C1 (en) Double-acting pneumatic machine (options)
RU2691238C1 (en) Impact device
RU143973U1 (en) GRAVITY Pneumatic Impact Machine
RU93037885A (en) SHOCK DEVICE
RU2535426C1 (en) Impact tool
RU2013540C1 (en) Impact device
RU2510325C2 (en) Device to control percussion machine working cycle by pressure (versions)
SU802466A1 (en) Percussive-action pneumatic device for sinking holes into soil
RU2440460C1 (en) Pneumatic percussion machine to drive tools into soil
SU848615A1 (en) Pneumatic percussive mechanism
RU200308U1 (en) PNEUMATIC IMPACT DEVICE FOR DRIVING WELLS IN THE GROUND
RU208326U1 (en) Impact device
RU2013539C1 (en) Impact device
SU1760067A1 (en) Hydraulic percussion unit

Legal Events

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

Effective date: 20190618