RU2655456C1

RU2655456C1 - Pneumatic impact mechanism

Info

Publication number: RU2655456C1
Application number: RU2017104790A
Authority: RU
Inventors: Эдуард Александрович Абраменков; Алексей Сергеевич Дедов; Михаил Петрович Дмитриев; Алексей Иванович Дубровский
Priority date: 2017-02-14
Filing date: 2017-02-14
Publication date: 2018-05-28

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to construction, mining and engineering, in particular to pneumatic impact devices. Pneumatic impact mechanism, including a cylindrical body with discharge channels and a bushing installed therein, a step anvil with the rod and the main body, a through hole and a bushing in the rod part with a channel-groove separating the cavity of the body into the idling chamber from the shank side and the annular working one, an annular flange with channels for supplying air from the network chamber, a rod rigidly fixed with respect to the annular flange, constantly located in the through hole of the anvil and interacting with the channel-groove of the bushing, a tool with a shank, an annular distribution chamber communicating on one side with the network chamber by way of the air supply channels of the annular flange and on the other side to the annular working chamber by means of an annular channel formed by the bushing of the body and the rod part of the hammer, herewith the rod is arranged able for periodic communication, depending on the position of the stepped anvil, the annular distribution chamber and the idle chamber with each other. Annular channel is made in the form of either a channel-groove or a fluke channel inclined to the longitudinal axis of the stepped anvil, the inclined planes of which are made with a curvature not lower than of the second order, with increasing cross sections extending to the end of the rod part from the side of the annular distribution chamber and decreasing cross sections, which extend to the lateral surface of the rod part from the side of the annular chamber of the working stroke with the transition to the cylindrical surface of the rod part of the anvil with the possibility of overlapping its annular channel at the end of idling and the beginning of the working stroke of the anvil.

EFFECT: air backpressure in the idling chamber and the annular chamber of the working stroke are reduced due to the regulation of the amount of air introduced into the chambers by means of varying channels-grooves or a fluke channel on the lateral surface of the rod part, which exceeds the pre-drill speed of the hammer and the energy of a single impact of the pneumatic impactor.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, горному делу и машиностроению, в частности к пневматическим устройствам ударного действия.The invention relates to construction, mining and mechanical engineering, in particular to pneumatic shock devices.

Известен пневматический ударный механизм (патент РФ 2432442, МПК Е21В 4/14, 2010 г.), включающий цилиндрический корпус с выпускными каналами, кольцевой фланец со сквозным центральным отверстием, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой частью, установленный в центральном отверстии кольцевого фланца стержень с поршневой частью, постоянно находящийся в сквозном осевом отверстии ступенчатого ударника, кольцевую камеру пневматического буфера (она же камера рабочего хода), втулку цилиндрического корпуса с отверстием для пропуска штоковой части ступенчатого ударника и образующую со стороны кольцевой камеры пневматического буфера (рабочего хода) кольцевой перешеек, ограничивающий величину перемещения ступенчатого ударника, закрепленный относительно цилиндрического корпуса стакан с каналом для подвода воздуха, кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха со стороны кольцевого фланца, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, удерживаемого пружиной относительно цилиндрического корпуса. Стержень установлен в центральном отверстии кольцевого фланца с расчетным калиброванным зазором относительно поверхности штоковой части стержня, снабженного со стороны камеры сетевого воздуха буртиком со сквозным отверстием с проходным сечением не менее проходного сечения калиброванного зазора и проходного сечения сквозных отверстий впуска в камеру сетевого воздуха, образованную кольцевым фланцем и установленной крышкой со стопором, ограничивающими величину осевого перемещения стержня, опертой и закрепленной стаканом относительно кольцевого фланца и цилиндрического корпуса, а канал, соединяющий периодически камеру холостого хода и кольцевую распределительную камеру, выполнен на поршневой части стержня. Канал выполнен в виде канала-паза с постоянным геометрическим сечением.Known pneumatic percussion mechanism (RF patent 2432442, IPC ЕВВ 4/14, 2010), including a cylindrical body with exhaust channels, an annular flange with a through central hole, a working tool with a shank, a step drummer with a rod mounted in the central hole of the annular flange rod with a piston part, constantly located in the through axial hole of the step striker, the annular chamber of the pneumatic buffer (it is the working chamber), the sleeve of the cylindrical body with an opening for starting the rod part of the step striker and forming an annular isthmus on the side of the annular chamber of the pneumatic buffer (working stroke), limiting the amount of displacement of the step striker, a glass with a channel for supplying air, an annular distribution chamber in the sleeve of the cylindrical body, a network air chamber from the side annular flange, idle chamber from the shank side of the working tool held by the spring relative to the cylindrical to Orpusa. The rod is installed in the central hole of the annular flange with a calculated calibrated gap relative to the surface of the rod part of the rod, provided with a flange on the side of the network air chamber with a through hole with a passage section of at least a passage section of a calibrated gap and a passage section of through holes of the inlet into the network air chamber formed by the ring flange and an installed lid with a stopper, limiting the value of the axial displacement of the rod, supported and fixed with a glass but the annular flange and the cylindrical body, and the channel periodically connecting the idling chamber and the annular distribution chamber, is made on the piston part of the rod. The channel is made in the form of a channel-groove with a constant geometric section.

Техническое решение по патенту 2432442 обладает недостатками: постоянное геометрическое сечение канала-паза на поршневой части стержня обуславливает одинаковое количество воздуха, подаваемого в камеру холостого хода в начале и конце впуска при рабочем ходе ступенчатого ударника, чем создается значительное противодавление воздуха и торможение ступенчатого ударника со снижением его скорости перед соударением с хвостовиком инструмента, а следовательно, снижение энергии удара и частоты ударов из-за увеличения времени цикла; наличие кольцевой камеры пневматического буфера обуславливает сжатие воздуха в ней и повышение давления при холостом ходе ступенчатого ударника, что ведет к перерасходу импульса холостого хода, преждевременному торможению и уменьшению величины хода ударника, приводящего к уменьшению объема расширения при рабочем ходе и, как следствие, уменьшение импульса давления, приобретаемого ударником, уменьшение скорости соударения и энергии единичного удара.The technical solution according to the patent 2432442 has the disadvantages: a constant geometric cross-section of the channel-groove on the piston part of the rod causes the same amount of air supplied to the idling chamber at the beginning and end of the inlet during the working stroke of the step striker, which creates significant air backpressure and braking of the step striker with a decrease its speed before impact with the tool shank, and consequently, a decrease in impact energy and impact frequency due to an increase in cycle time; the presence of an annular chamber of a pneumatic buffer causes compression of air in it and an increase in pressure during the idling of a step striker, which leads to an overrun of the idle pulse, premature braking and a decrease in the stroke of the striker, which leads to a decrease in the expansion volume during the working stroke and, as a result, a decrease in momentum pressure acquired by the striker, a decrease in the speed of impact and the energy of a single impact.

Оба недостатка технического решения имеют одну причину: преждевременное повышение противодавления воздуха в рабочих камерах пневматического ударного механизма.Both disadvantages of the technical solution have one reason: premature increase in air back pressure in the working chambers of the pneumatic shock mechanism.

Известен также пневматический ударный механизм (патент РФ 2418146, МПК Е21В 1/30, Е21В 1/38, Е21С 37/00 2011 г. - прототип), включающий цилиндрический корпус с выпускными каналами и установленной в нем втулкой, ступенчатый ударник со штоковой и основной частью, сквозным отверстием и втулкой в штокой части с каналом-пазом, разделяющим полость корпуса на камеру холостого хода со стороны хвостовика и кольцевую рабочую камеру, кольцевой фланец с каналом подвода воздуха из сетевой камеры, жестко закрепленный относительно кольцевого фланца стержень, постоянно находящийся в сквозном отверстии ударника и взаимодействующий с каналом-пазом втулки, рабочий инструмент с хвостовиком, кольцевую распределительную камеру, сообщенную с одной стороны с сетевой камерой посредством каналов подвода воздуха кольцевого фланца и с другой стороны постоянно с кольцевой камерой рабочего хода посредством кольцевого дроссельного канала, образованного втулкой корпуса ударного механизма и штоковой частью ударника, при этом стержень установлен с возможностью периодического сообщения, в зависимости от положения ступенчатого ударника, кольцевой распределительной камеры и камеры холостого хода между собой.Also known is a pneumatic impact mechanism (RF patent 2418146, IPC Е21В 1/30, ЕВВ 1/38, Е21С 37/00 2011 - prototype), including a cylindrical body with exhaust channels and a sleeve installed in it, a step drummer with a rod and main part, a through hole and a sleeve in the stock part with a channel-groove dividing the body cavity into the idle chamber on the shank side and the annular working chamber, the annular flange with the air supply channel from the network chamber, the rod rigidly fixed relative to the annular flange, constantly located in the through hole of the hammer and interacting with the channel-groove of the sleeve, a working tool with a shank, an annular distribution chamber communicated on the one hand with the network camera via the air supply channels of the annular flange and on the other hand constantly with the annular working chamber through the annular throttle channel, formed by the sleeve of the body of the percussion mechanism and the rod part of the hammer, while the rod is installed with the possibility of periodic communication, depending on the position tupenchatogo impactor, an annular distribution chamber and the chamber is between idling.

Прототип обладает недостатком: кольцевой дроссельный канал, образованный втулкой корпуса ударного механизма и штоковой частью ступенчатого ударника, постоянно сообщающий кольцевую распределительную камеру и камеру рабочего хода, в период сообщения последней с атмосферой посредством выпускных каналов в корпусе сообщает кольцевую распределительную камеру посредством кольцевой камеры рабочего хода с атмосферой в период окончания рабочего хода ступенчатого ударника и начала его холостого хода. Эти периоды характеризуются непроизводительным расходом воздуха из сетевой камеры и сети и снижают экономичность механизма.The prototype has a drawback: an annular throttle channel formed by a percussion mechanism housing sleeve and a rod part of a step striker, constantly communicating an annular distribution chamber and a travel chamber, communicates with the exhaust channels in the housing through the annular distribution chamber through an annular flow chamber with atmosphere during the end of the working stroke of a step striker and the beginning of its idle. These periods are characterized by unproductive air flow from the network camera and network and reduce the efficiency of the mechanism.

Технической задачей заявляемого решения является исключение непроизводственного расхода воздуха из сетевой камеры и сети, за счет того, что кольцевой дроссельный канал в периоды окончания холостого хода и начала рабочего хода перекрывается цилиндрической поверхностью штоковой части ступенчатого ударника.The technical task of the proposed solution is the elimination of non-production air flow from the network camera and the network, due to the fact that the annular throttle channel at the periods of the end of idle and the beginning of the working stroke is blocked by the cylindrical surface of the rod part of the step striker.

Для осуществления решения технической задачи на боковой поверхности штоковой части ступенчатого ударника выполняются наклонные к его продольной оси либо канал-пазы, либо канал-лыски с увеличивающимися поперечными сечениями, выходящими на торец штоковой части со стороны кольцевой распределительной камеры и уменьшающимися поперечными сечениями, выходящими на боковую поверхность штоковой части со стороны кольцевой камеры рабочего хода с переходом на цилиндрическую поверхность штоковой части ударника с перекрытием ею кольцевого канала на участке окончания холостого хода и участке начала рабочего хода ступенчатого ударника. При этом с целью увеличения местных сопротивлений и затормаживания потока воздуха, движущегося либо по канал-пазам, либо по канал-лыскам, за счет чего в периоды сообщения кольцевой камеры рабочего хода с атмосферой снижается непроизводительный расход воздуха, канал-пазы и канал-лыски на штоковой части ударника выполнены по отношению к его продольной оси с кривизной не ниже второго порядка. Таким образом, кольцевая распределительная камера разобщается с кольцевой камерой рабочего хода и с атмосферой.To solve the technical problem, on the lateral surface of the rod part of a step striker, either channel grooves or flats channel are inclined to its longitudinal axis, with increasing cross sections extending to the end of the rod part from the side of the annular distribution chamber and decreasing cross sections facing the side the surface of the rod part from the side of the annular chamber of the stroke with the transition to the cylindrical surface of the rod part of the hammer with the overlap of the annular channel but in the end portion of the idle and the beginning portion of the stroke stepped drummer. In order to increase local resistances and inhibit the flow of air moving either along the channel-grooves or along the channel-flats, due to which during periods of communication of the annular working chamber with the atmosphere, the unproductive air flow, channel-grooves and channel-flats are reduced by the rod part of the striker is made with respect to its longitudinal axis with a curvature of at least second order. Thus, the annular distribution chamber is disconnected from the annular chamber of the working stroke and with the atmosphere.

Переход наклонных канал-пазов на цилиндрическую поверхность штоковой части ударника позволяет осуществить плавный переход на режим сжатия воздуха в кольцевой камере рабочего хода в конце холостого хода ступенчатого ударника и плавный переход на режим расширения воздуха в начале рабочего хода и после сообщения обеих кольцевых камер между собой.The transition of the inclined channel grooves to the cylindrical surface of the rod part of the striker allows a smooth transition to the air compression mode in the annular chamber of the stroke at the end of the idle speed of the step striker and a smooth transition to the air expansion mode at the beginning of the stroke and after the communication of both ring chambers with each other.

Сущность предлагаемого технического решения пневматического ударного механизма заключается в следующем: пневматический ударный механизм, включающий цилиндрический корпус с выпускными клапанами и установленной в нем втулкой, ступенчатый ударник со штоковой и основной частью, сквозным отверстием и втулкой в штоковой части с канал-пазом, разделяющим полость корпуса на камеру холостого хода со стороны хвостовика и кольцевую рабочую камеру, кольцевой фланец с каналами подвода воздуха из сетевой камеры, жестко закрепленный относительно кольцевого фланца стержень, постоянно находящийся в сквозном отверстии ударника и взаимодействующий с канал-пазом втулки, рабочий инструмент с хвостовиком, кольцевую распределительную камеру, сообщенную с одной стороны с сетевой камерой посредством каналов подвода воздуха кольцевого фланца и с другой стороны с кольцевой рабочей камерой посредством кольцевого канала, образованного втулкой корпуса и штоковой частью ударника, при этом стержень установлен в возможностью периодического сообщения, в зависимости от положения ступенчатого ударника, кольцевой распределительной камеры и камеры холостого хода между собой, причем кольцевой канал выполнен в виде либо канал-пазов, либо канал-лысок наклонных к продольной оси ступенчатого ударника, наклонные плоскости которых выполнены с кривизной второго порядка, с увеличивающимися поперечными сечениями, выходящими на торец штоковой части со стороны кольцевой распределительной камеры и уменьшающимися поперечными сечениями, выходящими на боковую поверхность штоковой части со стороны кольцевой камеры рабочего хода с переходом на цилиндрическую поверхность штоковой части ударника с возможностью перекрытия его кольцевого канала в конце холостого хода и начале рабочего хода ударника.The essence of the proposed technical solution for a pneumatic impact mechanism is as follows: a pneumatic impact mechanism, including a cylindrical body with exhaust valves and a sleeve installed in it, a step impactor with a rod and main part, a through hole and a sleeve in the rod part with a channel-groove separating the body cavity to the idle chamber from the shank side and the annular working chamber, the annular flange with air supply channels from the network chamber, rigidly fixed relative to of a ring flange, a rod constantly located in the through hole of the hammer and interacting with the channel-groove of the sleeve, a working tool with a shank, an annular distribution chamber communicated on one side with the network camera through the air supply channels of the annular flange and on the other hand with the annular working chamber through the annular channel formed by the housing sleeve and the rod part of the hammer, while the rod is installed in the possibility of periodic communication, depending on the position of the step a darnik, an annular distribution chamber and an idle chamber with each other, and the annular channel is made in the form of either channel-grooves or channel-flats inclined to the longitudinal axis of the step striker, the inclined planes of which are made with second-order curvature, with increasing cross sections facing end of the rod part from the side of the annular distribution chamber and decreasing cross sections extending to the side surface of the rod part from the side of the annular chamber of the stroke with transition on the cylindrical surface of the stem portion striker to overlap its annular channel at the end of the idle stroke and the beginning of the firing pin.

Исполнение пневматического ударного механизма поясняется чертежами частичного разреза: на фиг. 1 представлен разрез пневматического ударного механизма с наклонными канал-пазами на штоковой части ступенчатого ударника; на фиг. 2 - поперечное сечение в разрезе А-А штоковой части с канал-пазами; на фиг. 3 - продольный разрез механизма с наклонными канал-лысками на штоковой части; на фиг. 4 - поперечное сечение в разрезе Б-Б штоковой части с канал-лысками.The execution of the pneumatic impact mechanism is illustrated by drawings of a partial section: in FIG. 1 shows a section of a pneumatic impact mechanism with inclined channel-grooves on the rod part of a step striker; in FIG. 2 is a cross section in section AA of the rod part with channel grooves; in FIG. 3 is a longitudinal section of a mechanism with inclined channel flats on the rod part; in FIG. 4 is a cross section in section BB of the rod part with the channel flats.

Пневматический ударный механизм содержит цилиндрический корпус 1, установленный в нем с возможностью перемещения ступенчатый ударник 2 со штоковой частью 3 и основной частью 4, имеющий сквозное отверстие 5 с его продолжением в виде радиальных каналов 6, частично входящий в него стержень 7 своей поршневой частью 8, жестко закрепленным болтовым соединением 9 в кольцевом фланце 10 камеры 11 сетевого воздуха. Втулка 12 штоковой части 3 ступенчатого ударника 2 выполнена с канал-пазом 13, что обеспечивает плавный впуск сетевого воздуха в сквозное отверстие 5 ступенчатого ударника 2. Стакан 14 замыкает сетевую камеру 11 относительно кольцевого фланца 10 и корпуса 1. Втулка 15 корпуса 1 и штоковая часть 3 ступенчатого ударника 2 образуют кольцевой канал 16, соединяющий кольцевую распределительную камеру 17 с кольцевой камерой 18 рабочего хода посредством либо канал-пазов 19 (фиг. 1, 2), либо канал-лысок 20 (фиг. 3, 4), выполненных наклонно к оси ступенчатого ударника 2 с образованием увеличивающегося сечения с выходом на торец его штоковой части и уменьшающегося сечения с выходом на цилиндрическую поверхность 21 штоковой части 3 со стороны основной части 4 ступенчатого ударника 2 с возможностью перекрытия кольцевого канала либо канал-пазов 19, либо канал-лысок 20, образованных на штоковой части 3 ударника 2, наклонных к продольной оси ударника и увеличивающимися поперечными сечениями по глубине канал-пазов 19, либо канал-лысок 20, выходящими на торец штоковой части 3 со стороны кольцевой распределительной камеры 17 и уменьшающимися поперечными сечениями по глубине, выходящими на боковую поверхность штоковой части 3 со стороны кольцевой камеры 18 рабочего хода с переходом на цилиндрическую поверхность штоковой части 3 ударника 2 с возможностью перекрытия им кольцевого канала 16 на участке в конце холостого хода и участке начала рабочего хода ударника.The pneumatic percussion mechanism comprises a cylindrical body 1, a step striker 2 with a rod part 3 and a main part 4 mounted therein with a possibility of movement, having a through hole 5 with its extension in the form of radial channels 6, a rod 7 partially entering into it with its piston part 8, rigidly fixed bolt connection 9 in the annular flange 10 of the chamber 11 of the network air. The sleeve 12 of the stem part 3 of the step striker 2 is made with a channel groove 13, which provides a smooth intake of network air into the through hole 5 of the step striker 2. The glass 14 closes the network chamber 11 relative to the annular flange 10 and the housing 1. The sleeve 15 of the housing 1 and the rod part 3-stage striker 2 form an annular channel 16 connecting the annular distribution chamber 17 with the annular chamber 18 of the stroke through either the channel grooves 19 (Fig. 1, 2) or the channel-floss 20 (Fig. 3, 4), made obliquely to axis of step striker 2 s the formation of an increasing section with the exit to the end of its rod part and a decreasing section with the exit to the cylindrical surface 21 of the rod part 3 from the side of the main part 4 of the step striker 2 with the possibility of overlapping the annular channel or channel grooves 19 or channel-flats 20 formed on the rod parts 3 of the striker 2, inclined to the longitudinal axis of the striker and increasing cross sections along the depth of the channel grooves 19, or channel flats 20, facing the end of the rod part 3 from the side of the annular distribution chamber 17 and decreasing depth cross sections extending to the lateral surface of the rod part 3 from the side of the annular chamber 18 of the working stroke with the transition to the cylindrical surface of the rod part 3 of the hammer 2 with the possibility of overlapping the annular channel 16 at the section at the end of idling and the section of the beginning of the working stroke of the drummer.

Кольцевая камера 18 рабочего хода сообщается выпускным каналом 22 в корпусе 1 с атмосферой. Камера 23 холостого хода периодически, в зависимости от положения ступенчатого ударника 2 относительно стержня 7 сообщается с атмосферой посредством выпускного канала 24 в корпусе 1. Кольцевой фланец 10 и стакан 14 образуют камеру 11 сетевого воздуха, куда поступает воздух через канал 25 в стакане 14 и каналы 26 в кольцевом фланце 10, посредством которых воздух поступает в кольцевую распределительную камеру 17, являющуюся также частично камерой рабочего хода. Рабочий инструмент 27 установлен своим хвостовиком 28 в камере 23 холостого хода и удерживается относительно корпуса 1, например, пружиной 29.The annular chamber 18 of the stroke is in communication with the exhaust channel 22 in the housing 1 with the atmosphere. The idle chamber 23 periodically, depending on the position of the step striker 2 relative to the rod 7, communicates with the atmosphere through the exhaust channel 24 in the housing 1. The annular flange 10 and the glass 14 form a network air chamber 11 where air enters through the channel 25 in the glass 14 and the channels 26 in the annular flange 10, through which air enters the annular distribution chamber 17, which is also partly a travel chamber. The working tool 27 is installed with its shank 28 in the idle chamber 23 and is held relative to the housing 1, for example, by a spring 29.

Пневматический ударный механизм работает следующим образом.Pneumatic impact mechanism operates as follows.

После включения пускового устройства (на чертеже не показано и может быть любым известным) воздух из сети поступает по каналу 25 в стакане 14 в камеру 11 сетевого воздуха.After turning on the starting device (not shown in the drawing and can be any known), air from the network enters through a channel 25 in a glass 14 into the network air chamber 11.

Далее через каналы 26 в кольцевом фланце 10 воздух поступает в кольцевую распределительную камеру 17, из которой по канал-пазу 13 втулки 12 штоковой части 3 воздух поступает по сквозному отверстию 5 и его продолжению в виде радиальных каналов 6 в ступенчатом ударнике 2 в камеру 23 холостого хода.Then, through the channels 26 in the annular flange 10, the air enters the annular distribution chamber 17, from which through the channel-groove 13 of the sleeve 12 of the rod part 3, the air enters through the through hole 5 and its continuation in the form of radial channels 6 in the step drum 2 into the idle chamber 23 move.

Одновременно по кольцевому каналу 16, канал-пазам 19, либо канал-лыскам 20, воздух из кольцевой распределительной камеры 17 поступает в кольцевую камеру 18 рабочего хода. Увеличенные проходные сечения канал-пазов 19, либо канал-лысок 20 позволяют в период окончания рабочего хода и начала холостого хода ступенчатого ударника 2 придерживать его в контакте с хвостовиком 28 рабочего инструмента 27. Это позволяет улучшить наполнение воздухом камеры 23 холостого хода, повысить импульс силы давления воздуха со стороны камеры 23 холостого хода и передать большую часть кинетической энергии ударника 2 рабочему инструменту 27. При этом снижается сила отдачи корпуса 1 механизма, что обуславливает уменьшение требуемого усилия нажатия на корпус и улучшает его вибрационные характеристики.At the same time, through the annular channel 16, the channel-grooves 19, or the channel-flats 20, air from the annular distribution chamber 17 enters the annular chamber 18 of the stroke. The enlarged passage sections of the channel-grooves 19 or the channel-flats 20 allow holding it in contact with the shank 28 of the working tool 27 during the end of the working stroke and the beginning of the idle speed of the step striker 2. This allows to improve the filling of the idle chamber 23 with air, and increase the force momentum air pressure from the side of the idle chamber 23 and transfer most of the kinetic energy of the striker 2 to the working tool 27. In this case, the recoil force of the mechanism housing 1 is reduced, which leads to a decrease in the required amplification Pressing the housing improves its vibration characteristics.

После разобщение кольцевой камеры 18 рабочего хода с атмосферой в ней начнется сжатие отсеченного и поступающего через уменьшающееся проходное сечение канал-пазов 19, либо канал-лысок 20, которые при достижении цилиндрической поверхности штоковой части 3 ступенчатого ударника 2 втулки 15 корпуса 1 перекрываются и поступление воздуха из кольцевой распределительной камеры 17 в кольцевую камеру 18 рабочего хода прекращается. Сжатие воздуха в кольцевой камере 18 рабочего хода продолжается до расчетной величины давления воздуха в ней, после чего, исчерпав импульс силы холостого хода, ступенчатый ударник 2 остановится в расчетном положении и сразу же под действием сил давления воздуха со стороны кольцевой распределительной камеры 17 и кольцевой камеры 18 рабочего хода начнется движение в сторону камеры 23 холостого хода, совершая рабочий ход.After uncoupling of the annular chamber 18 of the working stroke with the atmosphere, compression of the cut-out channel and flats 20 or channel-flats 20, which, when the cylindrical surface of the rod part 3 of the step striker 2 of the sleeve 15 of the housing 1 is blocked, begins to compress, and air flows from the annular distribution chamber 17 to the annular chamber 18 of the working stroke is terminated. The compression of the air in the annular chamber 18 of the working stroke continues until the calculated value of the air pressure in it, after which, having exhausted the impulse of the idling force, the step striker 2 will stop in the calculated position and immediately under the action of the air pressure forces from the side of the annular distribution chamber 17 and the annular chamber 18 of the working stroke, movement will start towards the idle chamber 23, making a working stroke.

Под действием сил давления воздуха со стороны камеры 23 холостого хода ступенчатый ударник 2 продолжает движение в сторону кольцевой распределительной камеры 17, совершая холостой ход. При последующем движении ступенчатый ударник 2 перекрывает выпускной канал 22 в корпусе 1, а канал-пазы 19, либо канал-лыски 20 перекрывают кольцевой канал, образованный штоковой частью 3 и втулкой корпуса 15 (фиг. 2) с последовательным уменьшением проходного сечения канал-пазов 19, либо канал-лыски 20.Under the action of air pressure forces from the side of the idle chamber 23, the step striker 2 continues to move towards the annular distribution chamber 17, idling. With subsequent movement, the step striker 2 overlaps the exhaust channel 22 in the housing 1, and the channel grooves 19 or the flat channel 20 overlap the annular channel formed by the rod part 3 and the housing sleeve 15 (Fig. 2) with a sequential reduction in the passage section of the channel grooves 19, or flattish channel 20.

Одновременно с перекрытием выпускного канала 22 со стороны камеры 18 рабочего хода осуществляется перекрытие канал-паза 13 втулки 12 штоковой части 3 ударника 2 поршневой частью 8 стержня 7. В конце перекрытия канал-паза 13 основной частью 4 ударника 2 открывается выпускной канал 24 со стороны камеры 23 холостого хода и давления воздуха в ней понижается до величины атмосферного.Simultaneously with the closing of the exhaust channel 22 from the side of the working chamber 18, the channel-groove 13 of the sleeve 12 of the rod part 3 of the hammer 2 is closed with the piston part 8 of the rod 7. At the end of the overlapping of the channel-groove 13 of the main part 4 of the hammer 2, the exhaust channel 24 opens from the camera side 23 idling and air pressure in it decreases to atmospheric.

При движении ступенчатого ударника 2 цилиндрическая поверхность штоковой части 3 выдвинется из втулки 15 корпуса 1, а затем увеличивающиеся проходные сечения канал-пазов 19, либо канал-лысок 20, образованных штоковой частью 3 ступенчатого ударника 2 и втулкой 15 корпуса 1 подают увеличивающееся количество воздуха из кольцевой распределительной камеры 17 в кольцевую камеру 18 рабочего хода, чем обеспечивают расчетное значение импульса силы давления воздуха рабочего хода ступенчатого ударника 2 и увеличение его кинетической энергии.When the step drummer 2 moves, the cylindrical surface of the rod part 3 extends from the sleeve 15 of the housing 1, and then the increasing passage sections of the channel grooves 19, or the channel-flats 20 formed by the rod part 3 of the step drummer 2 and the sleeve 15 of the housing 1 supply an increasing amount of air from of the annular distribution chamber 17 into the annular chamber 18 of the working stroke, which provides the calculated value of the pulse of the air pressure force of the working stroke of the step striker 2 and an increase in its kinetic energy.

При последующем движении ступенчатый ударник 2 откроет выпускной канал 22 и кольцевая камера 18 рабочего хода сообщится с атмосферой. Далее ступенчатый ударник 2 перекроет своей боковой поверхностью основной части 4 выпускной канал 24, откроет канал-паз 13 втулки 12 штоковой части 3, вследствие чего в камере 23 холостого хода начнется сжатие отсеченного в ней воздуха и воздуха, поступающего из кольцевой распределительной камеры 17.With subsequent movement, the step striker 2 will open the exhaust channel 22 and the annular chamber 18 of the stroke will communicate with the atmosphere. Next, the step striker 2 will block the exhaust channel 24 with its lateral surface of the main part 4, open the channel-groove 13 of the sleeve 12 of the rod part 3, as a result of which compression of the air cut off in it and the air coming from the annular distribution chamber 17 will begin in the idle chamber 23.

Под действием разности силовых импульсов ступенчатого ударника 2 и давления воздуха со стороны кольцевой распределительной камеры 17, ударник, преодолевая противодавление со стороны камеры 23 холостого хода, наносит удар по хвостовику 28 инструмента 27. После соударения ступенчатый ударник 2 под действием импульсов отскока и давления воздуха со стороны камеры 23 холостого хода начнет движение в сторону кольцевой распределительной камеры 17, совершая холостой ход. Далее рабочий цикл пневматического ударного механизма повторяется.Under the influence of the difference between the power pulses of the step striker 2 and the air pressure from the side of the annular distribution chamber 17, the striker, overcoming the counterpressure from the side of the idle chamber 23, strikes the shank 28 of the tool 27. After the collision, the step striker 2 under the influence of the rebound pulses and air pressure side of the idle chamber 23 will begin to move towards the annular distribution chamber 17, idling. Next, the working cycle of the pneumatic impact mechanism is repeated.

Claims

Pneumatic impact mechanism, including a cylindrical body with exhaust channels and a sleeve installed in it, a step impactor with a rod and main part, a through hole and a sleeve in the rod part with a channel groove dividing the body cavity into the idle chamber from the shank and the annular working, annular flange with air supply channels from the network camera, a rod rigidly fixed relative to the annular flange, constantly located in the through hole of the hammer and interacting with the channel groove sheaths, a working tool with a shank, an annular distribution chamber communicated on the one hand with the network chamber through the air supply channels of the annular flange and on the other hand with the annular working chamber by means of the annular channel formed by the body sleeve and the rod part of the hammer, while the rod is installed with the possibility periodic communication, depending on the position of the step striker, the annular distribution chamber and the idle chamber with each other, characterized in that the annular the anal is made in the form of either channel-grooves or channel-flats, inclined to the longitudinal axis of the step striker, the inclined planes of which are made with a curvature of at least second order, with increasing cross sections extending to the end of the rod part from the side of the annular distribution chamber and decreasing transverse sections extending to the lateral surface of the rod part from the side of the annular chamber of the stroke with the transition to the cylindrical surface of the rod part of the striker with the possibility of overlapping its rings channel at the end of idle and the beginning of the stroke of the drummer.