RU2732515C1 - Pneumatic hammer - Google Patents

Pneumatic hammer Download PDF

Info

Publication number
RU2732515C1
RU2732515C1 RU2019143034A RU2019143034A RU2732515C1 RU 2732515 C1 RU2732515 C1 RU 2732515C1 RU 2019143034 A RU2019143034 A RU 2019143034A RU 2019143034 A RU2019143034 A RU 2019143034A RU 2732515 C1 RU2732515 C1 RU 2732515C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
striker
outlet
channel
working
Prior art date
Application number
RU2019143034A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Эдуардович Абраменков
Эдуард Александрович Абраменков
Александр Валерьевич Серебренников
Роман Евгеньевич Хомяков
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 RU2019143034A priority Critical patent/RU2732515C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2732515C1 publication Critical patent/RU2732515C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D9/00Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: pneumatic hammers.SUBSTANCE: hammer comprises a body, a working tool retained relative to the body, a handle, a partition with an axial hole, in which a tube with outlet channels is installed and fixed, and striker with through axial channel to pass said tube, dividing body cavity into working stroke chamber from side of partition and idle stroke chamber on side of working tool. On side surface of striker there is a bypass channel in form of inclined slot at an angle to generatrix of striker surface. Hammer inclined slot is made through with variable cross-section and constantly open outlets to both end faces of hammer from working chamber side and from idling chamber side with constant communication of both chambers with each other. Area of cross section of hammer inclined slot decreases towards idle stroke chamber.EFFECT: as a result, air consumption is reduced and energy efficiency of impact transmitted to working tool is reduced.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, в частности пневматическим машинам ударного действия и может быть использовано при разрушении крепких материалов, а также может быть использовано в горном деле и машиностроении.The invention relates to the field of construction, in particular pneumatic impact machines and can be used in the destruction of strong materials, and can also be used in mining and mechanical engineering.

Известен пневматический молоток (а.с. СССР №1172692, 1986 г. B25D 9/04), содержащий цилиндрический корпус с рукояткой, выпускной канал, проточную камеру, постоянно сообщающуюся воздухоподводящим каналом с сетью сжатого воздуха, ударник, разделяющий полость корпуса на камеру рабочего хода, постоянно сообщающуюся с проточной камерой и попеременно с атмосферой, и камеру холостого хода попеременно сообщающуюся с атмосферой, и дроссель, причем, в корпусе между камерой рабочего хода и проточной камерой установлена перегородка с центральным отверстием с установленным и закрепленным в отверстии коаксиально корпусу стержня, в котором выполнены дополнительные воздухоподводящие канал к камере холостого хода постоянно сообщающие ее с проточной камерой, и выпускной канал, на одном из торцов которого установлен дроссель, а другой сообщен с атмосферой. Ударник установлен коаксиально стержню с возможностью перемещения вдоль него.Known pneumatic hammer (A.S. USSR No. 1172692, 1986 B25D 9/04), containing a cylindrical body with a handle, an outlet channel, a flow chamber constantly communicating with an air supply channel with a compressed air network, a striker dividing the body cavity into a working chamber stroke, constantly communicating with the flow chamber and alternately with the atmosphere, and an idle stroke alternately communicating with the atmosphere, and a throttle, moreover, a partition with a central hole is installed in the housing between the working stroke chamber and the flow chamber with a central hole installed and fixed in the hole coaxially to the rod body, in which additional air supply channel to the idle chamber is made, constantly communicating it with the flow chamber, and an outlet channel, at one of the ends of which a throttle is installed, and the other is in communication with the atmosphere. The striker is installed coaxially with the rod with the ability to move along it.

Недостатком описанной конструкции является:The disadvantage of the described design is:

- в рабочем цикле камер рабочего и холостого ходов осуществляется впуск воздуха в каждую из камер и выпуск отработавшего воздуха осуществляется также из каждой камеры, что приводит к значительному непроизводительному расходу воздуха из сети при сообщении каждой из камер с атмосферой, чем снижается экономичность рабочего цикла и молотка в целом;- in the working cycle of the working and idle chambers, air is injected into each of the chambers and the exhaust air is also discharged from each chamber, which leads to a significant unproductive air flow from the network when each of the chambers communicates with the atmosphere, which reduces the efficiency of the working cycle and the hammer generally;

- канал впуска в камеру холостого хода и канал выпуска из камер рабочего и холостого ходов выполнены в одной трубке воздухоподвода и воздухоотвода отработавшего воздуха, что приводит к увеличению поперечных размеров;- the inlet channel to the idle chamber and the exhaust channel from the working and idle chambers are made in one tube for the air supply and exhaust air outlet, which leads to an increase in the transverse dimensions;

- канал выпуска в трубке для камер рабочего и холостого ходов обуславливает увеличение поперечных размеров канала для обеспечения выпуска отработавшего воздуха в течение одного цикла, что требует дополнительного увеличения поперечных размеров трубки, молотка и массы молотка в целом.- the exhaust channel in the tube for the chambers of the working and idle strokes causes an increase in the transverse dimensions of the channel to ensure the release of exhaust air during one cycle, which requires an additional increase in the transverse dimensions of the tube, hammer and the mass of the hammer as a whole.

Наиболее близким, по технической сущности заявляемому (выбранного в качестве прототипа), является пневматический молоток (патент РФ №2583575, 2016 г. B25D 9/04, B25D 9/08) содержащий:The closest, according to the technical essence of the claimed (selected as a prototype), is a pneumatic hammer (RF patent No. 2583575, 2016 B25D 9/04, B25D 9/08) containing:

- цилиндрический корпус;- cylindrical body;

- рабочий инструмент, удерживаемый относительно цилиндрического корпуса; рукоять с устройством впуска;- a working tool held relative to the cylindrical body; handle with inlet device;

- перегородку с впускным дроссельным каналом и осевым отверстием, в котором установлена и закреплена трубка с продольным выпускным каналом; радиальным выпускным каналом, выходящим в ее боковой поверхности;- a partition with an inlet throttle channel and an axial hole, in which a tube with a longitudinal outlet channel is installed and fixed; a radial outlet channel extending into its lateral surface;

-.кольцевую выпускную камеру, с выпускным отверстием, образованною перегородкой, цилиндрическим корпусом и корпусом рукояти;- an annular outlet chamber, with an outlet formed by a partition, a cylindrical body and a handle body;

- предкамеру, образованную корпусом рукояти и перегородкой, сообщенную посредством воздухоподводящего канала, с сетью сжатого воздуха;- a pre-chamber formed by the body of the handle and a partition connected by means of an air supply channel with a network of compressed air;

- ударник со сквозным осевым каналом, для пропуска упомянутой трубки, разделяющей полость цилиндрического корпуса на камеру рабочего хода со стороны перегородки, постоянно сообщенную с предкамерой, посредством впускного дросселя в перегородке;- a striker with a through axial channel, for passing the said tube dividing the cavity of the cylindrical body into the working stroke chamber from the side of the partition, constantly communicating with the prechamber by means of an inlet throttle in the partition;

- камеру холостого хода со стороны рабочего инструмента периодически сообщенную посредством радиального и продольного выпускных каналов в трубке;- idling chamber from the side of the working tool periodically communicated by means of radial and longitudinal outlet channels in the tube;

- выпускной канал выполненный в перегородке с выходом в кольцевую выпускную камеру и посредством выпускного отверстия в корпусе рукояти в атмосферную камеру, образованную корпусом рукояти и воздухоотбойным кольцом в цилиндрическом корпусе;- an outlet channel made in a partition with an outlet into an annular outlet chamber and through an outlet in the handle body into the atmospheric chamber formed by the handle body and an air baffle ring in the cylindrical body;

- выточку в корпусе со стороны камеры холостого хода;- groove in the housing from the side of the idling chamber;

- перепускной канал на боковой поверхности ударника, в виде наклонного паза под углом к образующей поверхности ударника с постоянно открытым выходом в торце ударника со стороны камеры рабочего хода.- a bypass channel on the lateral surface of the striker, in the form of an inclined groove at an angle to the generatrix of the striker surface with a permanently open outlet at the striker end from the side of the working stroke chamber.

Недостатком прототипа является:The disadvantage of the prototype is:

значительное противодавление воздуха со стороны камеры рабочего хода в конце холостого хода за счет сжатия воздуха движущимся ударником, которое усиливается при постоянном впуске сетевого воздуха из предкамеры посредством дроссельного канала в перегородке, в результате чего ударник преждевременно начинает торможение и не достигает расчетной величины хода; значительное противодавление воздуха в камере холостого хода в конце рабочего хода перед соударением ударника с хвостовиком инструмента, за счет сжатия отсеченного в камере воздуха и воздуха поступающего через канал перепуска выполненный на боковой поверхности ударника при выходе его радиального канала в кольцевую выточку камеры холостого хода с резким перепуском в ее объем воздуха из камеры рабочего хода в результате чего ударник затормаживается с потерей скорости соударения, а следовательно потерей ударного импульса, передаваемого хвостовику инструмента.significant air backpressure from the side of the working stroke chamber at the end of the idle stroke due to the compression of air by the moving striker, which is amplified by the constant intake of network air from the prechamber through the throttle channel in the partition, as a result of which the striker starts braking prematurely and does not reach the calculated stroke value; significant air backpressure in the idling chamber at the end of the working stroke before the striker collides with the tool shank, due to the compression of the air cut off in the chamber and the air entering through the bypass channel made on the side surface of the striker when its radial channel exits into the annular groove of the idling chamber with a sharp bypass into its volume of air from the chamber of the working stroke, as a result of which the striker is decelerated with a loss of the impact speed, and therefore the loss of the shock impulse transmitted to the tool shank.

Задачей заявляемого изобретения является: снижение противодавления воздуха в камерах рабочего и холостого хода в период окончания рабочего и холостого ходов ударника, путем образования канала перепуска воздуха между камерами рабочего и холостого хода, постоянно сообщающего; указанные камеры между собой, выполненного в виде сквозного наклонного паза с уменьшающейся площадью поперечного сечения, обращенного в сторону камеры холостого хода.The objective of the claimed invention is: to reduce the air backpressure in the chambers of the working and idling during the period of the end of the working and idling strokes of the striker, by forming an air bypass channel between the chambers of the working and idling, constantly reporting; said chambers between themselves, made in the form of a through inclined groove with a decreasing cross-sectional area, facing towards the idling chamber.

Поставленная задача решается тем, что в пневматическом молотке, содержащем цилиндрический корпус, рабочий инструмент, удерживаемый относительно цилиндрического корпуса, рукоять с устройством впуска, перегородку с впускным дросселем, выпускным каналом и осевым отверстием, в котором установлена и закреплена трубка с продольным выпускным каналом и радиальным выпускным каналом выходящим в ее боковой поверхности, кольцевую выпускную камеру с выпускным отверстием, образованную перегородкой, цилиндрическим корпусом и корпусом рукояти, предкамеру, образованную корпусом рукояти и перегородкой и сообщенную посредством воздухоподводящего канала с сетью сжатого воздуха, ударник со сквозным осевым каналом для пропуска упомянутой трубки, разделяющей полость цилиндрического корпуса на камеру рабочего хода со стороны перегородки, постоянно сообщенную с предкамерой посредством впускного дросселя в перегородке, и камеру холостого хода со стороны рабочего инструмента, периодически сообщенную посредством радиального и продольного выпускных каналов в трубке выпускного канала в перегородке с выходом в кольцевую выпускную камеру и посредством выпускного отверстия в корпусе рукояти в атмосферную камеру, образованную корпусом рукояти и воздухоотбойным кольцом, в цилиндрическом корпусе со стороны камеры холостого хода выполнена выточка, а на боковой поверхности ударника выполнен перепускной канал в виде наклонного паза, под углом к образующей поверхности ударника с постоянно открытым выходом в торце ударника со стороны камеры рабочего хода, согласно изобретению наклонный паз под углом к образующей поверхности ударника, выполнен сквозным с переменным поперечным сечением и постоянно открытыми выходами на оба торца ударника со стороны камер рабочего и холостого хода с постоянным сообщением обеих камер между собой и так, что открытый выход наклонного паза, выполнен с уменьшающейся площадью поперечного сечения, в сторону камеры холостого хода.The problem is solved by the fact that in a pneumatic hammer containing a cylindrical body, a working tool held relative to the cylindrical body, a handle with an inlet device, a partition with an inlet throttle, an outlet channel and an axial hole in which a tube with a longitudinal outlet channel and a radial an outlet channel extending into its lateral surface, an annular outlet chamber with an outlet formed by a baffle, a cylindrical body and a handle body, an antechamber formed by a handle body and a baffle and communicated through an air supply channel with a compressed air network, a striker with a through axial channel for passing said tube dividing the cavity of the cylindrical body into a working stroke chamber from the side of the partition, constantly communicating with the pre-chamber by means of an inlet throttle in the partition, and an idle chamber from the side of the working tool, periodically communicated by radial and longitudinal outlet channels in the exhaust channel tube in the partition with an outlet to the annular outlet chamber and through the outlet in the handle body to the atmospheric chamber formed by the handle body and the air baffle ring, a groove is made in the cylindrical body on the side of the idle speed chamber, and on the side surface of the striker, the bypass channel is made in the form of an inclined groove, at an angle to the generatrix of the striker surface with a permanently open outlet at the end of the striker from the side of the working stroke chamber, according to the invention, an inclined groove at an angle to the generatrix of the striker surface, is made through with a variable cross-section and constantly open outputs on both ends of the striker from the side of the working and idle chambers with constant communication of both chambers with each other and so that the open outlet of the inclined groove is made with a decreasing cross-sectional area towards the idle chamber.

На чертеже (фиг. 1) представлен продольный разрез пневматического молотка, с перепускным каналом на боковой поверхности ударника в виде сквозного наклонного паза с постоянно открытыми выходами на оба торца ударника с уменьшающейся площадью сечения в сторону камеры холостого хода.The drawing (Fig. 1) shows a longitudinal section of a pneumatic hammer, with a bypass channel on the lateral surface of the striker in the form of a through inclined groove with constantly open outputs to both ends of the striker with a decreasing cross-sectional area towards the idle chamber.

Пневматический молоток содержит цилиндрический корпус 1 с выточкой 2, рабочий инструмент 3, удерживаемый пружиной 4 относительно корпуса 1, перегородку 5 с впускным дросселем 6, выпускным каналом 7, трубку 8 с продольным выпускным каналом 9 и боковым отводным каналом 10, радиальный канал 11 выпуска на боковой поверхности трубки 8, ударник 12, камеру 13 холостого хода с выточкой 2 со стороны рабочего инструмента 3, камеру 14 рабочего хода со стороны перегородки 5 и так, что в любом положении ударника 12 камера 13 холостого хода и камера 14 рабочего хода сообщаются между собой.The pneumatic hammer contains a cylindrical body 1 with a groove 2, a working tool 3 held by a spring 4 relative to the body 1, a partition 5 with an inlet throttle 6, an outlet channel 7, a tube 8 with a longitudinal outlet channel 9 and a lateral outlet channel 10, a radial channel 11 of the outlet on the lateral surface of the tube 8, the striker 12, the idling chamber 13 with a recess 2 from the side of the working tool 3, the working stroke chamber 14 from the baffle 5 side and so that in any position of the striker 12 the idling chamber 13 and the working stroke chamber 14 communicate with each other ...

Ударник 12 снабжен осевым сквозным каналом 15 и перепускным каналом на боковой поверхности ударника 12 в виде сквозного наклонного паза 16 выполненного под углом к образующей поверхности ударника и выходом 17 с уменьшающейся площадью поперечного сечения в сторону камеры 13 холостого ходаThe striker 12 is provided with an axial through channel 15 and a bypass channel on the lateral surface of the striker 12 in the form of a through inclined groove 16 made at an angle to the generatrix of the striker surface and an outlet 17 with a decreasing cross-sectional area towards the idle chamber 13

Рукоять 18 посредством резьбового соединения на ее корпусе 19 и цилиндрическом корпусе 1 уплотненно прижимает перегородку 5 к торцу цилиндрического корпуса 1 со стороны камеры 14 рабочего хода. Корпус 19 рукояти 18 содержит впускной канал 20, выпускной канал 21 и предкамеру 22 сетевого воздуха.The handle 18 by means of a threaded connection on its body 19 and the cylindrical body 1 tightly presses the partition 5 against the end of the cylindrical body 1 from the side of the chamber 14 of the working stroke. The body 19 of the handle 18 contains an inlet 20, an outlet 21 and a network air pre-chamber 22.

Между корпусом 19 рукояти 18 и цилиндрическим корпусом 1 образована кольцевая выпускная камера 23, которая посредством выпускного канала 21 в корпусе 19 сообщена с атмосферной камерой 24 образованной корпусом 19 и установленным разъемно с ним воздухоотбойным кольцом 25. Корпус 19 рукояти 18 фиксируется относительно цилиндрического корпуса 1 фиксатором 26 удерживаемым относительно цилиндрического корпуса 1 и корпуса 19 рукояти 18 кольцевым кожухом 27.Between the body 19 of the handle 18 and the cylindrical body 1, an annular outlet chamber 23 is formed, which, through the outlet channel 21 in the body 19, communicates with the atmospheric chamber 24 formed by the body 19 and the air deflector ring 25 installed detachably with it. The body 19 of the handle 18 is fixed relative to the cylindrical body 1 by a lock 26 held with respect to the cylindrical body 1 and the body 19 of the handle 18 by the annular casing 27.

Пневматический молоток работает следующим образом:The pneumatic hammer works as follows:

после включения устройства подачи сетевого воздуха (на чертеже не показано и может быть любым известным по конструктивному решению) воздух поступает по впускному каналу 20 рукояти 18 в предкамеру 22 сетевого воздуха, откуда по впускному дросселю 6 в перегородке 5 в камеру 14 рабочего хода в цилиндрическом корпусе 1.after turning on the mains air supply device (not shown in the drawing and can be any known by design) air enters through the inlet 20 of the handle 18 into the prechamber 22 of the mains air, from where through the inlet throttle 6 in the partition 5 into the working stroke chamber 14 in the cylindrical housing 1.

При положении пневматического молотка, представленном на чертеже, (фиг. 1), воздух из камеры 14 рабочего хода по перепускному каналу на боковой поверхности ударника 12 в виде сквозного наклонного паза 16 с выходом 17 под углом к образующей поверхности ударника 12, на оба торца поступает в камеру 13 холостого хода, образованную выточкой 2 в цилиндрическом корпусе 1. При сообщении камеры 13 холостого хода и камеры 14 рабочего хода меняются функции камер: камера 14 рабочего хода приобретает функции камеры с частичным вытеснением воздуха, камера 13 холостого хода - функции проточной камеры наддува.In the position of the pneumatic hammer shown in the drawing (Fig. 1), air from the chamber 14 of the working stroke through the bypass channel on the lateral surface of the striker 12 in the form of a through inclined groove 16 with the outlet 17 at an angle to the generatrix of the surface of the striker 12, is supplied to both ends into the idle chamber 13 formed by the recess 2 in the cylindrical body 1. When communicating the idle chamber 13 and the working stroke chamber 14, the functions of the chambers change: the working stroke chamber 14 acquires the functions of a chamber with partial air displacement, the idling chamber 13 - functions of a flow-through pressurizing chamber ...

Вследствие отмеченного, в камере 14 рабочего хода давление воздуха повышается медленно, а давление воздуха в камере 13 холостого хода будет поддерживаться более высоким за счет его натекания из камеры 14. Под действием давления воздуха на торец ударника 12 со стороны камеры 13 холостого хода, ударник перемещается в сторону камеры 14 рабочего хода с большим давлением воздуха, совершая холостой ход.As a result of the above, in the chamber 14 of the working stroke, the air pressure rises slowly, and the air pressure in the chamber 13 of the idle speed will be maintained higher due to its leakage from the chamber 14. Under the action of the air pressure on the end face of the striker 12 from the side of the chamber 13 of the idle stroke, the striker moves towards the chamber 14 of the working stroke with high air pressure, making an idle stroke.

Ударник 12, продолжая движение, при взаимодействии с выточкой 2, перекрывает часть сквозного наклонного паза 16 с большей пропускной площадью поперечного сечения и из камеры 14 рабочего хода перепуск воздуха будет осуществляться только через выход 17 с уменьшающейся поперечной площадью сечения в сторону камеры 13 холостого хода. В камере 13 холостого хода продолжается процесс расширения с большим количеством воздуха, а в камере 14 рабочего хода продолжается процесс сжатия оставшегося в ней воздуха и воздуха продолжающего поступать через впускной дроссель 6 перегородки 5 из предкамеры 22.The striker 12, continuing to move, when interacting with the recess 2, overlaps a part of the through inclined groove 16 with a larger throughput cross-sectional area, and from the working stroke chamber 14, air will be bypassed only through the outlet 17 with a decreasing cross-sectional area towards the idle chamber 13. In the idling chamber 13, the expansion process continues with a large amount of air, and in the working stroke chamber 14, the process of compressing the remaining air in it and air continues to flow through the inlet throttle 6 of the partition 5 from the pre-chamber 22.

Продолжая движение ударник 12 торцом со стороны камеры 13 холостого хода откроет радиальный выпускной канал 11 на боковой поверхности трубки 8 и посредством продольного выпускного канала 9 в трубке 8, а также бокового отводного канала 10 и выпускного канала 7 в перегородке 5, выпускной кольцевой камеры 23, выпускного канала 21 в корпусе 19 рукояти 18 и атмосферной камеры 24, образованной корпусом 19 и воздухоотбойным кольцом 25 воздух их камеры 13 холостого хода будет выпускаться в атмосферу. Давление воздуха в камере 13 холостого хода за счет уменьшенной площади поперечного сечения выхода 17 сквозного наклонного паза 16 выравнивается до величины атмосферного давления.Continuing the movement of the striker 12 with its end on the side of the idling chamber 13, it will open the radial outlet channel 11 on the lateral surface of the tube 8 and through the longitudinal outlet channel 9 in the tube 8, as well as the side branch channel 10 and the outlet channel 7 in the partition 5, the outlet annular chamber 23, the outlet channel 21 in the housing 19 of the handle 18 and the atmospheric chamber 24 formed by the housing 19 and the air deflector ring 25, the air from their idle chamber 13 will be released into the atmosphere. The air pressure in the idle chamber 13 is equalized to atmospheric pressure due to the reduced cross-sectional area of the outlet 17 of the through inclined groove 16.

Продолжая движение, ударник 12 под действием сил инерции преодолевает сопротивление воздуха со стороны камеры 14 рабочего хода, затормаживается и останавливается в расчетном положении.Continuing the movement, the striker 12 under the action of inertial forces overcomes the air resistance from the side of the working stroke chamber 14, decelerates and stops in the calculated position.

После остановки ударник 12 под действием давления воздуха со стороны камеры 14 рабочего хода начнет ускоренное движение в сторону камеры 13 холостого хода, совершая рабочий ход.After stopping, the striker 12, under the action of air pressure from the side of the working stroke chamber 14, will begin to accelerate towards the idling chamber 13, making a working stroke.

Одновременно с поступлением воздуха в камеру 14 рабочего хода через впускной дроссель 6 перегородки 5 из предкамеры 22, воздух в камере 14 рабочего хода будет интенсивно расширяться.Simultaneously with the flow of air into the chamber 14 of the working stroke through the inlet throttle 6 of the partition 5 from the pre-chamber 22, the air in the chamber 14 of the working stroke will expand rapidly.

Продолжая движение, ударник 12 перекроет радиальный выпускной канал 11 в трубке 8 после чего камера 13 холостого хода разобщиться с атмосферой и в ней будет осуществляться процесс ускоренного сжатия отсеченного в ней воздуха и воздуха перетекаемого из камеры 14 рабочего хода через перепускной канал в виде сквозного наклонного паза 16 на боковой поверхности ударника 12.Continuing the movement, the striker 12 will block the radial outlet channel 11 in the tube 8, after which the idle chamber 13 will be disconnected from the atmosphere and the process of accelerated compression of the air cut off in it and the air flowing from the chamber 14 of the working stroke through the bypass channel in the form of a through inclined groove will be carried out 16 on the side surface of the striker 12.

При последующем перемещении ударник 12 откроет дополнительно часть сквозного паза с большей площадью поперечного сечения в виде сквозного наклонного паза 16 при взаимодействии с выточкой 2 со стороны камеры 13 холостого хода только перед соударением ударника 12 с рабочим инструментом, после чего воздух начнет поступать в камеру 13 холостого хода из камеры 14 рабочего хода в значительно большем количестве, что существенно не повлияет на рост противодавления и преждевременное торможение ударника 12, но существенно повысит импульс давления воздуха на ударник 12 при холостом ходе и обеспечит величину его расчетного хода и соответствующие величины энергетических параметров рабочего процесса.With the subsequent movement, the striker 12 will additionally open a part of the through groove with a larger cross-sectional area in the form of a through inclined groove 16 when interacting with the groove 2 from the side of the idle chamber 13 only before the striker 12 collides with the working tool, after which air will begin to flow into the idle chamber 13 stroke from the chamber 14 of the working stroke in a much larger amount, which will not significantly affect the growth of back pressure and premature braking of the striker 12, but will significantly increase the impulse of air pressure on the striker 12 at idle and will provide the value of its design stroke and the corresponding values of the energy parameters of the working process.

В результате такого воздухораспределения в камере 13 холостого хода будет продолжаться процесс сжатия отсеченного воздуха и воздуха, поступающего из камеры 14 рабочего хода с меньшим противодавлением воздуха со стороны камеры 13 холостого хода.As a result of such air distribution in the idling chamber 13, the process of compression of the cut-off air and air coming from the working stroke chamber 14 will continue with a lower air back pressure from the idling chamber 13 side.

Преодолевая сопротиводавления воздуха со стороны камеры 13 холостого хода, ударник 12 наносит удар по рабочему инструменту 3.Overcoming the air pressure resistance from the side of the idling chamber 13, the striker 12 strikes the working tool 3.

Рабочий процесс пневматического молотка будет повторяться, и очередной холостой ход ударника 12 осуществляется за счет добавления импульса давления воздуха со стороны камеры 13 холостого хода и импульса отскока ударника 12 от хвостовика рабочего инструмента 3.The working process of the pneumatic hammer will be repeated, and the next idle stroke of the striker 12 is carried out by adding an air pressure pulse from the side of the idle chamber 13 and the impulse of the striker 12 rebound from the shank of the working tool 3.

Использование заявляемого изобретения позволяет осуществить постоянно частичный перепуск воздуха между камерами рабочего и холостого хода с меньшим значением противодавления воздуха за счет чего в конце рабочего хода ударника обеспечивается частичное вытеснение воздуха из камеры холостого хода в предударный период, чем повысить скорость ударника при соударении с рабочим инструментом и увеличить энергию удара при снижении расхода воздуха из сети за счет перепуска его в камеру рабочего хода. При холостом ходе ударника частичное вытеснение воздуха из камеры рабочего хода обусловливает снижение противодавлений воздуха с ее стороны и препятствует преждевременному торможению ударника, чем обеспечивается гарантированная величина расчетного хода ударника. Таким образом, предложенное техническое решение рабочего процесса пневматического молотка с частичным перепуском воздуха между камерами по сквозному наклонному пазу с уменьшающейся площадью поперечного сечения в сторону камеры холостого хода позволяет снизить расход воздуха потребляемого из сети, повысить экономичность молотка и энергию удара, передаваемую рабочему инструменту.The use of the claimed invention makes it possible to carry out a constant partial bypass of air between the working and idle chambers with a lower value of air backpressure, due to which at the end of the working stroke of the striker, partial displacement of air from the idle chamber in the pre-shock period is provided, than to increase the speed of the striker upon collision with the working tool and increase the impact energy while reducing the air consumption from the network by bypassing it into the working stroke chamber. When the striker is idling, the partial displacement of air from the working stroke chamber causes a decrease in air backpressure on its side and prevents the striker from premature braking, which ensures the guaranteed value of the design stroke of the striker. Thus, the proposed technical solution of the working process of a pneumatic hammer with a partial bypass of air between the chambers along a through inclined groove with a decreasing cross-sectional area towards the idle chamber allows to reduce the air consumption consumed from the network, increase the efficiency of the hammer and the impact energy transmitted to the working tool.

Claims (1)

Пневматический молоток, содержащий цилиндрический корпус, рабочий инструмент, удерживаемый относительно цилиндрического корпуса, рукоять с корпусом и устройством впуска, перегородку с впускным дросселем, выпускным каналом и осевым отверстием, в котором установлена и закреплена трубка с продольным выпускным каналом и радиальным выпускным каналом, выходящим на ее боковой поверхности, кольцевую выпускную камеру с выпускным отверстием, образованную перегородкой, цилиндрическим корпусом и корпусом рукояти, предкамеру, образованную корпусом рукояти и перегородкой и сообщенную посредством воздухоподводящего канала с сетью сжатого воздуха, ударник со сквозным осевым каналом для пропуска упомянутой трубки, разделяющий полость цилиндрического корпуса на камеру рабочего хода со стороны перегородки, постоянно сообщенную с предкамерой посредством впускного дросселя в перегородке, и камеру холостого хода со стороны рабочего инструмента, периодически сообщенную посредством радиального и продольного выпускных каналов в трубке и выпускного канала в перегородке с выпускным отверстием в кольцевой выпускной камере, и посредством выпускного отверстия в корпусе рукояти – в атмосферную камеру, образованную корпусом рукояти и воздухоотбойным кольцом, при этом в цилиндрическом корпусе со стороны камеры холостого хода выполнена выточка, а на боковой поверхности ударника выполнен перепускной канал в виде наклонного паза под углом к образующей поверхности ударника и с постоянно открытым выходом в торце ударника со стороны камеры рабочего хода, отличающийся тем, что наклонный паз ударника выполнен сквозным с переменным поперечным сечением и постоянно открытыми выходами на оба торца ударника со стороны камеры рабочего хода и со стороны камеры холостого хода с постоянным сообщением обеих камер между собой, при этом площадь поперечного сечения наклонного паза ударника уменьшается в сторону камеры холостого хода.Pneumatic hammer containing a cylindrical body, a working tool held relative to the cylindrical body, a handle with a body and an inlet device, a baffle with an inlet throttle, an outlet channel and an axial hole in which a tube with a longitudinal outlet channel and a radial outlet channel is installed and fixed. its lateral surface, an annular outlet chamber with an outlet formed by a partition, a cylindrical body and a handle body, an antechamber formed by a handle body and a partition and communicated by means of an air supply channel with a compressed air network, a striker with a through axial channel for passing said tube, dividing the cavity of the cylindrical housing to the working stroke chamber from the side of the baffle, constantly communicated with the pre-chamber by means of an inlet throttle in the baffle, and the idling chamber from the side of the working tool, periodically communicated by means of radial and longitudinal the outlet channels in the tube and the outlet channel in the partition with the outlet in the annular outlet chamber, and through the outlet in the handle body - into the atmospheric chamber formed by the handle body and the air baffle ring, while a groove is made in the cylindrical body on the side of the idle speed chamber, and on the lateral surface of the striker, a bypass channel is made in the form of an inclined groove at an angle to the generatrix of the striker surface and with a permanently open outlet at the end of the striker from the side of the working stroke chamber, characterized in that the inclined groove of the striker is made through with a variable cross section and constantly open outputs to both the end face of the striker from the side of the working stroke chamber and from the side of the idle stroke chamber with constant communication of both chambers with each other, while the cross-sectional area of the inclined groove of the striker decreases towards the idle stroke chamber.
RU2019143034A 2019-12-18 2019-12-18 Pneumatic hammer RU2732515C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019143034A RU2732515C1 (en) 2019-12-18 2019-12-18 Pneumatic hammer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019143034A RU2732515C1 (en) 2019-12-18 2019-12-18 Pneumatic hammer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2732515C1 true RU2732515C1 (en) 2020-09-18

Family

ID=72516469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019143034A RU2732515C1 (en) 2019-12-18 2019-12-18 Pneumatic hammer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2732515C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2773705C1 (en) * 2021-06-30 2022-06-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE546489C (en) * 1928-10-18 1932-03-14 Ingersoll Rand Co Valveless controlled jackhammer with a hollow piston
RU2259477C2 (en) * 2003-07-10 2005-08-27 Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет Pneumatic hammer with throttle air distribution structure
RU2583575C1 (en) * 2014-11-05 2016-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" Pneumatic hammer with screw channel arrangement on striker
RU2612889C2 (en) * 2015-08-21 2017-03-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск (Российская Федерация) Pneumatic hammer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE546489C (en) * 1928-10-18 1932-03-14 Ingersoll Rand Co Valveless controlled jackhammer with a hollow piston
RU2259477C2 (en) * 2003-07-10 2005-08-27 Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет Pneumatic hammer with throttle air distribution structure
RU2583575C1 (en) * 2014-11-05 2016-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" Pneumatic hammer with screw channel arrangement on striker
RU2612889C2 (en) * 2015-08-21 2017-03-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) г. Новосибирск (Российская Федерация) Pneumatic hammer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2773705C1 (en) * 2021-06-30 2022-06-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic impact mechanism
RU2779900C1 (en) * 2021-06-30 2022-09-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Pneumatic percussive mechanism
RU2793660C1 (en) * 2022-06-27 2023-04-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет путей сообщения" (СГУПС) Pneumatic hammer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2583575C1 (en) Pneumatic hammer with screw channel arrangement on striker
RU2361723C1 (en) Pneumatic device of impact action with throttled air distribution
RU2583572C1 (en) Pneumatic hammer with external arrangement of channel on striker
RU2603525C1 (en) Pneumatic hammer
RU2600581C1 (en) Pneumatic hammer
RU2732515C1 (en) Pneumatic hammer
RU2728059C1 (en) Pneumatic hammer
RU2336990C2 (en) Air percussion device with throttle air distribution
RU2747151C1 (en) Pneumatic hammer
RU2769868C1 (en) Pneumatic hammer
RU2259477C2 (en) Pneumatic hammer with throttle air distribution structure
RU2747152C1 (en) Pneumatic hammer
RU2723860C1 (en) Pneumatic hammer
RU2583571C1 (en) Pneumatic hammer with internal arrangement of channel in striker
RU2334106C2 (en) Impact-action air-operated device with throttle air control
RU2694856C1 (en) Device for pneumatic impact mechanism
RU2633005C1 (en) Pneumatic striker mechanism
RU2790123C1 (en) Pneumatic hammer
RU2789977C1 (en) Pneumatic hammer
RU2773769C1 (en) Pneumatic hammer
RU2793660C1 (en) Pneumatic hammer
RU2773768C1 (en) Pneumatic hammer
RU2790852C1 (en) Pneumatic hammer
RU2728050C1 (en) Pneumatic impact mechanism
RU2773755C1 (en) Pneumatic hammer