SE441658B - Pneumatisk hammare med rorslidsventil - Google Patents

Description

“01513-0 variabel, på huset verkande tryckkraft från tryckluft i hjälprummet.

När hammarorganet utför ett arbetsslag, börjar luften - sedan ham- marorganets utloppshâl överbryggats (tillslutits) - att komprimeras i arbetsslagrummet. Sedan nålventilen lämnat en öppning i det med avsatser försedda hammarorganet, inmatas tryckluft för tidigt i ar- betsslagrummet från hjälprummet, varför den s.k. enhetsslagenergin minskas och den improduktiva tryckluftförbrukningen ökar.

En pneumatisk hammare är förut känd, vilken innefattar dels ett med flera avsatser, luftgenomledningskanaler och utloppshål försett hus, som innehåller ett arbetsverktyg, ett med flera avsatser utformat, med arbetsverktyget samverkande hammarorgan, ett returslagrum (ett återgångsslagrum), som bildas av hammarorganets och arbetsverktygets med varandra samverkande ytor och husets väggar, och en rörformad slidventil med trycklufttillförande hål och ett ringformat utsprång, som är utformat vid slidventilens mot returslagrummet vända sida, och dels ett arbetsslagrum, som bildas av husets väggar, den rörfor- made slidventilens innerväggar och hammarorganets mot den rörforma- de slidventilen vända yta och vari tryckluft inmatas kontinuerligt.

Denna kända pneumatiska hammares med flera avsatser försedda hus ut-7 gör den rörformade slidventilens hus, varvid en av husets avsatser innehåller det ringformade utspränget hos den rörformade slidventi- len, som är försedd med ett spår, genom vilket tryckluft kontinuer- ligt kan tillföras den rörformade slidventilens hål för tryckluft- tillförsel.

Hammarorganet är försett med tre avsatser, varvid avsatsen med mind- re diameter är anordnad i hammarorganets centrumdel. 2 Den pneumatiska hammarens arbetsförlopp styrs av den rörformade slidventilen med det ringformade utsprånget.

Vid arbetsslaget möjliggör det med flera avsatser försedda hammar- organet - samtidigt som det utför ett slag - tillförsel av tryck- luft till den del av arbetsslagrummet, vilken är anordnad mellan ändytan hos den rörformade slidventilens ringformade utsprång och hammarorganet. Härigenom intar den rörformade slidventilen gräns- läget vid sin rörelse i riktning mot arbetsslagrummet, varför re- turslagrummet genom den rörformade slidventilens hål och luftgenom- o 1|4e1s1z-o ledningskanalerna sätts i förbindelse med arbetsslagrummet.

Vid hammarorganets rörelse bakåt intar den rörformade slidventilen gränsläget vid sin rörelse i riktning mot returslagrummet vid den tidpunkt, då tryckluft avlastas från nämnda del av arbetsslagrummet genom en kanal, som bildas av hammarorganets centrumdel och huset.

Detta resulterar i att tryckluftinmatningen i returslagrummet upp- hör, varför hammarorganet bromsas och arbetsslaget påbörjas.

Den kända pneumatiska hammaren innefattar ett luftfördelningssys- tem, som är beroende av arbetsförloppet hos den rörformade slidven- tilen, som styrs i beroende av hammarorganets läge vid såväl arbets- som returslaget. När hammarorganet utför arbetsslaget, medverkar fördröjningen i den rörformade slidventilens påverkan till att öka tiden för en enda cykel, utan att avsevärt inverka på de övriga pa- rametrarna. Vid hammarorganets rörelse bakåt leder fördröjningen i den rörformade slidventilens påverkan till att hammarorganet slår mot huset, eftersom tryckluft från arbetsslagrummet inmatas i re- turslagrummet tills den rörformade slidventilen pâverkas.

Dessutom förorsakar fördröjningen i den rörformade slidventilens påverkan en improduktiv förbrukning av tryckluft, som kan strömma ut till atmosfären genom den rörformade slidventilens hål, husets luftgenomledningskanaler, returslagrummet och utloppshålen.

Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en pneumatisk hammare med sådant luftfördelningssystem, som gör det möjligt att minska vibrationsnivån hos den pneumatiska ham- marens hus och den improduktiva tryckluftförbrukningen.

Detta uppnås vid en pneumatisk hammare - som innefattar ett med flera avsatser utformat, med luftgenomledningskanaler och utlopps- hål försett hus, vari är anordnade dels ett arbetsverktyg, dels ett med en eller flera avsatser försett, med arbetsverktyget sam- verkande hammarorgan (ett slagorgan), dels ett returslagrum, som är bildat av hammarorganets och arbetsverktygets med varandra sam- verkan ytor och husets väggar, dels en rörformad slidventil (rör- slidventil) med hål för trycklufttillförsel och med ett ringformat utsprång, som är utformat vid den rörformade slidventilens mot re- turslagrummet vända sida, och dels ett arbetsslagrum, vilket är bil- dat av husets väggar, den rörformade slidventielns innerväggar och 84_01513-Û hammarorganets mot den rörformade slidventilen vända yta, och i vilket arbetsslagrum tryckluft inmatas kontinuerligt - enligt upp- finningen därigenom, att rörslidventilen är försedd med ett hus med luftgenomledningskanaler och hål för trycklufttillförsel, vilka ka- naler är förbundna med luftgenomledningskanalerna i den pneumatiska hammarens hus, och med utloppshål, vilka är förbundna med det ena slaget av utloppshâl i den pneumatiska hammarens hus, medan rörslid- ventilens hus är försett med tvâ ringformade hålrum med olika dia- meter, av vilka det ena, som har större diameter och är vänt mot returslagrummet, är anordnat att inrymma rörslidventilens ringforma- de utsprång och är försett med en öppning, som är avsedd att sättas i förbindelse med luftgenomledningskanalerna och arbetsslagrummet när ett slag utföres, och med det ringformade hålrummet med mindre diameter i rörslidventilens gränsläge vid dess rörelse i riktning mot returslagrummet, varvid det ringformade hâlrummet med mindre diameter är förbundet med utloppshâlen i rörslidventilens hus.

Det är lämpligt att längden av det i rörslidventilens hus upptagna hålet, sett i husets centrumaxelriktning, är kortare än längden av rörslidventilens ringformade utsprång, sett i samma riktning.

Det är vidare lämpligt att avståndet mellan de trycklufttillförsel- häl i rörslidventilen, vilka är anpassade efter (sammanfaller med) de i slidventilens hus upptagna hålen för trycklufttillförsel och de andra utloppshâlen i den pneumatiska hammarens hus är mindre än längden av det med en eller flera avsatser försedda hammarorganet, när rörslidventilen intar gränsläget vid sin rörelse i riktning mot arbetsslagrummet.

Genom att man i den pneumatiska hammaren enligt.föreliggande uppfin- ning använder ett luftfördelningssystem, som inte är beroende av den rörformade slidventilens (rörslidventilens) funktion vid retur- slaget och som säkerställer att den rörformade slidventilen påver- kas i god tid vid arbetsslaget, kan man förhindra att det med en eller flera avsatser försetta hammarorganet slår mot huset, samti- digt som den improduktiva tryckluftförbrukningen kan minskas.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, som visar ett längdsnitt genom en pneumatisk hammare en- ligt uppfinningen. 841015134) Den pneumatiska hammaren enligt föreliggande uppfinning omfattar ett med flera avsatser försett hus 1 med luftgenomledningskanaler 2 och utloppshål 3, 4. I huset 1 är anordnade dels ett arbetsverk- tyg 5, dels ett med en avsats försett, med arbetsverktyget 5 sam- verkande hammar- eller slagorgan 6, och dels ett returslagrum 7, a~ som är bildat av hammarorganets 6 och arbetsverktygets 5 med var- andra-samverkande ytor och husets 1 väggar. Dessutom innehåller hu-_ set 1 dels en rörformad slidventil 8 med hål 9 för trycklufttillför- sel och ett ringformat utsprång 10, som är utformat vid slidventi- lens 8 mot returslagrummet 7 vända sida, och dels ett arbetsslag- 7 rum 11, som är bildat av husets 1 väggar, den rörformade slidventi- lens 8 innerväggar och hammarorganets 6 mot den rörformade slid- ventilen 8 vända yta. I arbetsslagrummet 11-inmatas kontinuerligt tryckluft med trycket P (i ritningsfiguren visas trycklufttillför- selriktningen medelst en pil). Rörslidventilen 8 är försedd med dels ett hus 12 med luftgenomledningskanaler 13 och hål 14 för trycklufttillförsel, vilka kanaler är förbundna med luftgenomled- ningskanalerna 2 i den pneumatiska hammarens hus 1, dels utloppshâl 15, som är förbundna med utloppshâlen 4 i den pneumatiska hammarens hus 1. Slidventilens 8 hus 12 är försett med två ringformade hål- rum 16 och 17 med olika diameter. Hâlrummet 16 med större diameter, som är vänt mot returslagrummet 7, innehåller rörslidventilens 8 ringformade utsprång 10 och är försett med en öppning 18. öppningen 18 är avsedd att sättas i förbindelse med luftgenomledningskanaler- na 13 och arbetsslagrummet 11, samtidigt som ett slag utföres, och med det ringformade hâlrummet 17 med mindre diameter, när rörslid- ventilen 8 intar gränsläget vid sin rörelse i riktning mot retur- slagrummet 7. Det ringformade hâlrummet 17 är förbundet med utlopps- hålen 15 i rörslidventilens 8 hus 12.

Den pneumatiska hammarens hus 1, som har flera avsatser, utgör, i denna utföringsform av uppfinningen, en sammansatt konstruktion, varför luftgenomledningskanalerna 2 och utloppshålet 3 tekniskt sett är lättare att uppta. Huset 1 har tre avsatser, medan hammar- organet 6 har två avsatsbildande partier.

För att ett tillslutet hålrum, som bildas av slagorganets 6 avsats med mindre diameter och huset 1, skall kunna förbindas med atmosfä- p a4o1s1z-o ren är huset försett med en öppning 18» Rörslidventilens 8 innervägg är slät, medan dess utsida, i en över- gångsdel i zonen för det ringformade utsprånget 10, är försedd med en förtjockning eller vulst 20, som är avsedd att öka hållfastheten hos slidventilens 8 övergångsdel.

I rörslidventilens 8 hus 12 är upptaget ett ringformat spår 21, som gör att det inte är nödvändigt att inrikta rörslidventilen 8 i en mot husets 1 centrumlinje vinkelrät riktning, i och för att rör- slidventilens 8 hål 9 för trycklufttillförsel skall kunna anpassas till hålen 14 för trycklufttillförsel, vilka är upptagna i rörslid- ventilens 8 hus 12. Huset 12 är fast (orörligt) anordnat i den pneu- matiska hammarens hus 1.

Den konstruktiva utformningen av ett organ för infästning av arbets- verktyget visas inte i ritningsfiguren, eftersom den inte är bero- ende av de krav, som det aktuella tekniska processförloppet ställer.

Längden på den i rörslidventilens 8 hus 12 upptagna öppningen är, sett i husets 1 centrumaxelriktning, mindre än längden på slidven- tilens 8 ringformade utsprång 10, sett i samma riktning, Sedan rörslidventilen 8 vid sin rörelse i riktning mot arbetsslag- rummet intagit gränsläget, är avståndet mellan rörslidventilens 8 hål 9 för trycklufttillförsel, som bringats att ligga mitt för de i slidventilens 8 hus 12 upptagna hålen 14 för trycklufttillförsel, och utloppshâlen 3 i hammarens hus 1 mindre än hammarorganets 6 längd.

Den pneumatiska hammaren enligt föreliggande uppfinning fungerar på följande sätt.

Tryckluft från arbetsslagrummet 11 inmatas via hålen 9, 14 för tryck- lufttillförsel och luftgenomledningskanalerna 13, 2 i returslagrum- met 7, varför hammarorganet 6 på grund av skillnaden mellan dess tvärsnittsytor börjar röra sig i riktning mot arbetsslagrummet 11.

Hammarorganets 6 avsats med mindre diameter bildar härvid, tillsam- mans med rörslidventilen 8, dess hus 12 och huset 1, en kammare (ett hålrum), som genom öppningen 18 sätts i förbindelse med luftgenom- ledrñngskanalen 13 och eftermatas med tryckluft. Detta resulterar i att rörslidventilen 8 stabilt fasthâlles i sitt gränsläge, varför ¿4ø1s1z-o den inte kan påverkas för tidigt. När hammarorganet 6 rör sig i rikt- ning mot arbetsslagrummet 11, tillsluter det hålet 9 för tryckluft- tillförsel, varför trycklufttillförseln från arbetsslagrummet 11 till returslagrummet 7 upphör. Samtidigt öppnar hammarorganet 6 ut- loppshålet 3, varigenom tryckluft från returslagrummet 7 avgår till atmosfären.

Tryckluftinmatningen i returslagrummet 7 vid hammarorganets 6 retur- slag upphör därför i oberoende av rörslidventilens 8 påverkan. Den tidpunkt då hammarorganet 6 börjar bromsas förinställes av tidpunk- ten när hammarorganet 6 tillsluter rörslidventilens 8 hål 9 förd trycklufttillförsel. Detta medverkar till att förhindra att det avsatsförsedda hammarorganet 6 eventuellt slår mot huset 1. Efter- som hammarorganets 6 längd är större än avståndet mellan rörslid- ventilens 8 hål 9 för trycklufttillförsel, vilka hål - sedan slid- ventilen 8 vid sin rörelse i riktning mot arbetsslagrummet 11 inta- git gränsläfim - bringats att ligga mitt för de för trycklufttillför- sel i slidventilens 8 hus 12 upptagna hålen 14, och husets 1 utlopps- hål 3, kan utloppshålet 3 endast öppnas efter det att hålet 9 för trycklufttillförsel tillslutits, dvs samtidigt som tryckluftinmat- ningen i returslagrummet 7 upphör. Detta bidrar till att fullstän- digt eliminera den improduktiva tryckluftförbrukningen vid hammaror- ganets 6 rörelse bakåt.

Samtidigt som tryckluft från returslagrummet 7 via utloppshâlet 3 avgår till atmosfären, rör sig rörslidventilen 8 i riktning mot returslagrummet 7 under inverkan av en konstant tryckkraft från tryckluften. Detta beror på att rörslidventilens 8 mot arbetsslag- rummet 11 vända ändyta står under inverkan av ett konstant lufttryck, medan slidventilens 8 motsatta ändyta endast är utsatt för atmosfäre- trycket. Hammarorganets 6 fortsatta rörelse bromsas av det konstan- ta, i arbetsslagrummet 11 uppträdande lufttrycket, varvid hammaror- ganet 6 stannar i sitt på ritningen medelst en streckad linje visa- de gränsläge, och börjar utföra ett arbetsslag.

Vid sin rörelse i riktning mot returslagrummet 7 intar rörslidven- tilen 8 sitt på ritningen medelst en streckad linje visade gränslä- ge, varför returslagrummet 7 via luftgenomledningskanalerna 2, 13, öppningen 18, det ringformade hålrummet 17 och utloppshålen 15, 4 förbinds med atmosfären. 840-1513-0- S.

Detta gränsläge bibehâlles även efter det att det avsatsförsedda hammarorganet 6 tillslutit utloppshålet 3, ända fram till den tid- punkt då ett slag utföres, varför tryckluft från_returslagrummet 7 avgår till atmosfären.

'Eftersom den i rörslidventilens 8 hus 12 upptagna öppningens 18 längd,. setti husets 1 centrumaxelriktning, är mindre än längden av rörslid- ventilens 8 ringformade utsprång 10, sett i samma riktning, tillåter rörslidventilen 8 - genom att den intar resp. gränsläge - att tryck- luft endast införes i det i det aktuella ögonblicket erforderliga _hålrummet. När rörslidventilen 8 vid sin rörelse i riktning mot ar- * betsslagrummet 11 intar sitt gränsläge, strömmar luft genom öppningen 18 i hâlrummet som bildats av hammarorganets 6 avsats med mindre dia- meter, rörslidventilen 8, slidventilens 8 hus 12 och huset 1. I rör- -slidventilens 8 andra gränsläge inmatas luft genom öppningen 18 i det ringformade hâlrummet 17. Detta bidrar till att den improduktiva tryckluftförbrukningen under slidventilens 8 arbetsförlopp minskar.

Samtidigt som det avsatsförsedda hammarorganet 8 slår an mot arbets- verktyget 5, strömmar tryckluft ut från arbetsslagrummet 11 in i hål- rumet 16 med större diameter, och inverkar på rörslidventilens 8 mot returslagrummet 7 vända ändyta. Eftersom rörslidventilens 8 mot- satta ändyta med mindre area kontinuerligt utsättes för inverkan av tryckluft, börjar slidventilen 8 röra sig i riktning mot arbetsslag- rummet 11, varför tryckluft inmatas i returslagrummet 7. Därefter_ upprepas arbetsförloppet.

Luftfördelningssystemet i den pneumatiska hammaren enligt förelig- gande uppfinning gör det möjligt att åstadkomma pneumatiska hammare med låg.vibrationsnivå hos'hammarhuset inom ett vidsträckt energi- område för det s.k. enhetsslaget. Husets vibrationer minskas utan . användning av speciella vibrationsskyddsanordningar.c Den pneumatiska, enligt föreliggande uppfinning föreslagna hammaren kan användas för olika ändamål. Genom att byta ut arbetsverktyget kan man använda hammaren exempelvis som pneumatiskt huggjärn, pneumatisk hålslagningsanordning, pneumatiskt stampverktyg, med slagverkan och-slagfritt arbetande vibrator etc.

Den pneumatiska hammarens drift styrs endast av en lägeskoordinat 149151:-o för det avsatsförsedda hammarorganet, varvid styrningen inte är beroende av lufttrycksändringar i den lufttillförande huvud- rörledningen. Hammaren arbetar stabilt vid avsevärda lufttrycks- ändringar i huvudrörledningen.

Den pneumatiska hammaren är dessutom, tekniskt sett, enkel att framställa.

Claims (3)

10 15 20 25 30 35 *I~4å1513'D Patentkrav

1. ,l. Pneumatisk hammare innefattande ett med luftgenomlednings- kanaler (2) och utloppshål (3, 4) försett hus (1) med flera avsatser. i vilket är anordnade dels ett arbetsverktyg (5). dels ett med arbetsverktyget (5) samverkande hammarorgan (6) med en eller flera avsatser. dels ett returslagrum (7). som är bildat av hammarorganets (6) och arbetsverktygets (5) med var- andra samverkande ytor och husets (1) väggar, dels en rörslid- ventil (8) med hål (9) för trycklufttillförsel och ett ring- format utsprâng (10) utformat vid ventilens (8) mot returslag- rummet (7) vända sida. dels ett arbetsslagrum (ll) bildat av husets (1) väggar. rörslidventilens (8) innerväggar och ham- marorganets (6) mot rörslidventílen (8) vända yta, i vilket k ä,n n e - av att rörslidventilen (8) är försedd med dels ett hus (12) med luftgenomledningskanaler (13) och hål (14) för trycklufttillförsel, vilka kanaler är förbundna med luft- genomledningskanalerna (2) i den pneumatiska hammarens hus (1), dels utloppshål (15) förbundna med det ena slaget ut- loppshâl (4) i den pneumatiska hammarens hus (1), under det att rörslidventilens (8) hus (12) är försett med tvâ ringfor- made hålrum (16. 17) med olika diameter. av vilka det med den större diametern, vilket är vänt mot returslagrummet (7). är utfört att inrymma det ringformade. till rörslidventilen (8) hörande utsprånget (10) och är försett med en öppning (18). arbetsslagrum tryckluft inmatas kontinuerligt. t e c k n a d som är avsedd att sättas i förbindelse med luftgenomlednings- kanalerna (13) och arbetsslagrummet (ll) när ett slag utföres, och med det ríngformade hålrummet (17) med den mindre diame- tern när rörslidventilen (B) vid sin rörelse i riktning mot "returslagrummet (7) intar sitt grânsläge. varvid det ringfor- made hålrummet (17) med mindre diameter är förbundet med utloppshålen (15) i rörslidventilens (B) hus (12).

2. Hammare enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d av att den i rörslidventilens (8) hus (12) upptagna öppningens (18) längd, sedd i riktningen av husets (1) centrumaxel, är kortare 10 a4e1s13~o än längden på rörslifiventílens (8) ringformade utsprång (10). sett i samma riktning.

3. Hammare enligt krav 1 eller 2. k ä n n e t e cik n a d av att avståndet mellan rörslidventílens (8) hål (9) för tryck- lufttíllförsel. vilka bringats att ligga mitt för de i slid- ventílens (8) hus (12) upptagna hålen (14) för trycklufttíll- försel. och de andra utloppshålen (3) i den pneumatiska ham- marens hus (1). när rörslídventilen (8) vid sin rörelse i riktning mot arbetsslagrummet (11) intagit sitt gränslâge. är mindre än hammarorganets (6) längd.