SU1703813A1 - Воздухораспределительный механизм пневматических машин ударного действи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к воздухораспределительным механизмам в горном деле, строительстве и др. отрасл х. Цель изобретени  - повышение надежности работы и упрощение конструкции. В корпусе 1 воздухораспределительного механизма разме& щена Клапанна  коробка (КК) 3. На впускном окне 8 в рабочую камеру 9 установлен цилиндрический клапан 2, образующий с КК 3 клапанную камеру 5. Рабоча  камера 9 посто нно св зана посредством управл ющего канала 10 с клапанной камерой 5. Управл ющий канал 10 выполнен в теле клапана 2 в виде спирали, образованной наружной винтовой нарезкой вкладыша, запрессованного в стакан клапана 2. Дл  обеспечени  обратного хода ударника служит рабоча  камера 15, котора  сообщаетс  посто нно каналом 16 с сетевой камерой 11 и источником сжатого воздуха. За счет введени  канала 10, посто нно сообщающего камеру 5 с рабочей камерой 9, обеспечиваетс  активна  работа клапанной камеры 5. Это позвол ет устранить зависимость работы клапана 2 от сетевого давлени  и тем самым улучшить срабатывание клапана 2. 4 з.п. ф-лы, 5 ил. Ю -. ч V/7 if 5 Ё 15 XJ О СО со со 13

Description

If

ФигЛ

Изобретение относитс  к воздухораспределительным механизмам, которые используютс  в перфораторах, отбойных молотках и т.п. в горном деле, строительстве и других отрасл х.

Цель изобретени  - повышение надежности работы и упрощение конструкции.

На фиг. 1 схематично изображен воздухораспределительный механизм дл  питани  рабочей камеры пневмоударного механизма; на фиг. 2 - управл ющий канал в клапане; на фиг. 3- то же, в виде спирали; на фиг. 4 - воздухораспределительный механизм с гарантированным и герметизированным зазором в сопр жении клапанной коробки с клапаном; на фиг. 5 - клапан, снабженный буртиком.

Элементы воздухораспределительного механизма размещены в корпусе 1 пневмоударного мехагнизма и включают клапан 2, направл емый клапанной корббкой 3. Торец 4 клапана 2  вл етс  подвижной стенкой замкнутой клапанной камеры 5, образованной клапаном 2 и клапанной коробкой 3. Противоположный торец 6 клапана 2 взаимодействует с клапанным седлом 7 и перекрывает впускное окно 8 рабочей камеры 9 пневмоударного механизма. Клапанна  камера 5 управл ющим каналом 10 посто нно сообщаетс  с рабочей камерой 9. Питание рабочей камеры 9 сжатым воздухом обеспечиваетс  из сетевой камеры 11, в которую воздух по ступает из магистрали (не показана). Дл  выпуска сжатого воздуха из рабочей камеры 9 служит выпускное окно 12. Открытие и закрытие этого окна обеспечиваетс  ступенчатым ударником 13, осуществл ющим при работе ударного механизма ударное воздействие на объект 14. Дл  обеспечени  обратного хода ударника служит рабоча  камера 15, котора  каналом 16 посто нно сообщаетс  с сетевой камерой 11 и источником сжатого воздуха.

В представленной на фиг. 1 схеме вли ние сетевого давлени  в камере 11 на перекидку клапана 2 практически исключено, поскольку от воздействи  этого давлени  в осевом направлении клапан разгружен, например , за счет того, что внешний диаметр седла 7 выполнен равным внутреннему диаметру стаканообразного клапана 2. Таким образом, переброска клапана 2 из одного положени  в другое в конечном счете определ етс  разностью давлений PS в клапанной камере 5 и Рд в рабочей камере 9.

Механизм работает следующим образом .

При открытом положении клапана 2 и заднем расположенииударника 13, как изображено на фиг. 1, сжатый воздух поступает

из сетевой камеры 11 через впускное окно 8 в рабочую камеру 9 и по управл ющему каналу 10 в клапанную камеру 5. Поскольку площадь ударника 13 со стороны камеры 9 больше, чем площадь ударника со стороны камеры 15, то ударник 13 движетс  вперед. При достаточно большом проходном сечении впускной щели между торцом 6 и седлом 7 разгон ударника проходит при слабом

изменении давлени  Рд в камере 9, которое отслеживаетс  через управл ющий канал 10 в глухой клапанной камере 5. При отсутствии перепада давлений Рб-Рэ клапан остаетс  открытым. Двига сь вперед, ударник 13

перед ударом по объекту 14 воздействи  открывает окно 12, через которое начинаетс  интенсивное истечение сжатого воздуха из рабочей камеры 9 в атмосферу. Давление в рабочей камере 9 начинает резко падать.

Соответственно начинает падать давление и в клапанной камере 5, но падение идет с отстаиванием от камеры 9. Отставание будет тем больше, чем длиннее управл ющий канал 10. чем больше его гидравлическое

сопротивление и чем больше объем клапанной камеры 5. Образовавшийс  перепад давлений сажает клапан 2 на седло 7. Подача сжатого воздуха в рабочую камеру 9 прекращаетс , и рабоча  камера 9 через

окно 12 полностью очищаетс . Двига сь по инерции, ударник 13 наноситудар по объекту 14. После удара под действием давлени  в камере 15 он движетс  назад, набира  скорость. До закрыти  ударником 13 окна 12

в рабочей камере 9 сохран етс  атмосферное давление и продолжаетс  разр дка клапанной камеры 5 через управл ющий канал 10 в рабочую камеру 9. После перекрыти  ударником 13 окна 12 начинаетс  сжатие

воздуха в рабочей камере 9. Под действием нарастающего давлени  Рд клапан 2 открываетс , а по управл ющему каналу 10 из рабочей камеры 9 с соответствующим запаздыванием происходит зар дка клапанной камеры 5. Клапанное устройство готовитс  к следующему циклу. После открыти  клапана энерги  обратного хода ударника 13 гаситс , ударник останавливаетс  и начинает движение вперед. Цикл повтор етс .

Таким образом, за счет введени  управл ющего канала 10, посто нно сообшающе- го клапанную камеру 5 с рабочей камерой 9, обеспечена активна  работа клапанной камеры , что позвол ет устранить зависимость работы клапана от сетевого давлени  и тем самым улучшить срабаытвание клапана.

В цел х упрощени  конструкции целесообразно управл ющий канал 10 разместить непосредственно в клапане 2, например , как это изображено на фиг. 2.

В цел х лучшего использовани  эффекта запаздывани  распространени  скачка давлени  целесообразно управл ющий ка- нал 10, размещенный в клапане 2, выполнить в виде спирали, образованной, например, винтовой нарезкой по наружной поверхности вкладыша 17, как это представлено на фиг. 3.

В цел х повышени  технологичности целесообразно подвижное сопр жение клапана 2 с клапанной коробкой 3 выполнить с зазором д, который составл ет (0,5...2,5)10

от диаметра d клапана и герметизирован упругим уплотнителем 18, например, как это изображено на фиг. 4. При этом сам клапан выполнен из полимера или металла с малым удельным весом.

Целесообразно на наружной цилиндри- ческой поверхности клапана 2 со стороны торца, обращенного к впускному окну 6, выполнить кольцевой буртик 19, как это изображено на фиг. 5. Такое усовершенствование клапана позвол етускорить его закрытие, по- скольку с началом выхлопа из рабочей камеры 9 за счет возрастани  скорости течени  воздуха под буртиком создаетс  относительное разр жение, способствующее схла- пыванию клапана.

Claims (5)

1. Воздухораспределительный механизм пневматических машин ударного действи , включающий размещенную в корпусе клапанную коробку, установленный на впускном окне в рабочую камеру цилиндрический клапан, образующий с клапанной коробкой клапанную камеру, сетевую камеру с магистралью подвода сжатого воздуха, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности работы и упрощени  конструкции, рабоча  камера посто нно св зана посредством управл ющего канала с клапанной камерой.

2. Механизм по п. 1, отличающийс  тем, что управл ющий канал выполнен в теле клапана.

3. Механизм по пп. 1 и 2, о т л и ч a torn , и и с   тем, что управл ющий канал выполнен в виде спирали, образованной наружной винтовой нарезкой вкладыша, запрессованного в стакан клапана.

4. Механизм по пп. 1и2,отличаю- щ и и с   тем, что клапан установлен относительно клапанной коробки с зазором, который составл ет 0,5...2, от диаметра клапана, при этом в зазоре между клапаном и клапанной коробкой размещено кольцо из упругого материала, а сам клапан выполнен из полимера или металла с малым удельным весом.

5. Механизм по пп. 1-4, о т л и ч а ю щ и- й с   тем, что на наружной цилиндрической поверхности клапана, со стороны торца, обращенного к впускному окну, выполнен кольцевой буртик.

Фиг. 1

17

Фие.З