SU785478A1 - Устройство ударного действи - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

I

Изобретрние относитс  к горному делу и может быть использовано в строительстве и машиностроении в виде перфораторов, бетоноломов , отбойных или клепальных молотков .

Известно двухгюршневое ударное устройство , которое состоит из двух соосно расположенных цилиндров, в которых под действием сжатого воздуха .движутс  в противоположных направлени х поршни. Рабочий ход поршней заканчиваетс  ударом по штоку, холостой - сжатием воздушных подушек. Механизм воздухораспределени  состоит из клапана, перемещающегос  по втулке, переднего седла и заднего седла, образующих воздухораспределительную камеру . В конце холостого хода поршни сжимают воздух в задних полост х цилиндров до высоких давлений и перебрасывают клапан 1 .

Дополнительный золотник данного устройства выполнен в виде цилиндра с кольцевой канавкой. Така  конструкци  золотника не позвол ет полностью устранить противодавление в передних полост х цилиндров во врем  рабочего хода поршней, что

приводит к нарушению синхронного Движени  поршней и снижению ударной мощнос,ти устройства.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство ударного действи , содержащее два соосно расположенных цилиндра с поршн ми, первый из которых со стороны рабочего инструмента имеет шток и воздухораспределительный механизмС2.

Клапанный воздухораспределительный механизм этого устройства имеет пр мой выпуск воздуха в атмосферу через выхлоП10 ные окна во врем  переброски клапана, а клапанные устройства обладают большим дросселированием сжатого воздуха из-за прохождени  его через узкие щели и большого количества поворотов воздушной струи, что

15 приводит к понижению рабочего давлени  в задней полости, вследствие чего снижаетс  ударна  мощность. Кроме того, не устран етс  воздушиа  подушка с задних полостей при холостом ходе пор1ПЕ1ей. А это 30 приводит к тому, что, во-первых, сжатие задней воздушной подушки не дает поршню достичь своего крайнего поло.жени  при холостом ходе, которое приводит к уменьшеНию конструктивно заданной величины хода поршней, а это снижает энергию удара и, во-вторых, результирующа  сила, действующа  на корпус ударного устройства, обусловленна  давлением сжатого воздуха в рабочих полост х, на прот жении рабочего цикл1а не остаетс  посто нной и поэтому вызывает вибрацию корпуса.

Цель изобретени  - повыщение ударной мощности устройства и снижение вибрации .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве ударного действи  воздухораспределительный механизм выполнен в виде корпуса из двух частей с радиальными окнами , между торцами которых образована кольцева  полость, сообщающа с  с- надпоршневыми полост ми цилиндров, и золоткика , представл ющего собой полый цилиндр с радиальными окнами и кольцевым выступом , расположенным в кодьцевой полости, и установленную с возможностью осевого перемещени  втулку с центральной перегородкон , раздел ющей ее полость на две камеры - напорную и выхлопную, перва  из которых сообщена с подпоршневой полостью первого из цилиндров и с надпоршневой полостью второго цилиндра, а выхлопна  камера соединена с надпорщневой полостью первого цилиндра и с подпорщневой полостью второго цилиндра, а также через радиальные окна полого цилиндра и корпуса с атмосферой.

На фиг. 1 изображено устройство ударного действи , продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. .

Устройство ударного действи  состоит из двух соосно расположенных цилиндров 1 и 2 с порщн ми 3 и 4, рабочий ход которых заканчиваетс  ударом по щтоку 5.

Механизм воздухораспределени  состоит из золотника в виде полого цилиндра 6 с радиальными окнами 7 и 8 и кольцевым выступом 9, перемещающегос  по втулке 10 с радиальными окнами 11 -14, камерами - выхлопной 15 и напорной 16, а также корпуса , состо щего из части 17 с радиальными окнами 18 и 19 и выхлопными окнами 20 и 21 и части 22 с радиальными окнами 23 W 24. Между торцами частей 17 и 22 корпуса образована кольцева  полость, разделенна  кольцевым выступом 9 золотника 6 на полости 25 и 26. Корпус йоздухораспределительного механизма с торцов закрыт крышками 27 и 28.

Надпоршневые полости 29 и 30 и подпорщневые полости 31 и 32 цилиндров 1 и 2 каналами 33-37 и сообщаютс  с выхлопной 15 и напорной 1Ь камерами втулки 10.

При холостом ходе поршнеИ д и ч каналы 43 и 44 сообщают кольцевые полости 25 и 26 с надпоршневыми полост ми 29 и 30 цилиндров i и 2, импульсы давлени 

из которых обеспечивают переброску-золотника 6.

Устройство работает следующим образом .

Золотник 6 находитс , например, в крайнем левом положении. Сжатый воздух из напорной камеры 16 втулки 10 через радиальные окна 13 и 8, через радиальное окно 23 по каналам 37 и 35 поступает в полость 30 цилиндра 2 и дальще по каналу 34 через два выхода канала 33 в полость 31 с одной стороны порщн  3 и полость 29 с другой стороны порщн  3 цилиндра 1. Воздух, поступающий через правый выход канала 33 (фиг. 1) в полость 29 по каналам 38, 40, и 41 через радиальные окна 18, 11 и 7, выхлопную камеру 15 втулки 10, выхлопное окно 20 выходит в атмосферу. А через левый выход канала 33 (фиг. 1) и канал 35 воздух поступает в полость 31 цилиндра 1 и полость 30 цилиндра 2 и давит на поршни 3 и 4, заставл   их перемещатьс , при этом поршень 3 совершает холостой ход, а поршень 4 - рабочий ход.

Продолжа  двигатьс  влево, поршень 4 эткрывает своей правой кромкой канал 44, который (как и канал 43) служит только дл  управлени  золотником 6, и сжатый воздух из полости 30 поступает по каналу 44 в полость 26 и давит на выступ 9 золотника 6, заставл   последний оставатьс  в левом крайнем положении. Воздух из поршневой полости 32 цилиндра 2 по каналам 39, 40 и 41 через радиальные окна 18, 7 и И, через выхлопную камеру 15 втулки 10 и выхлопное окно 20 (как из полости 29 цилиндра 1) выходит в атмосферу.

Двига сь влево, поршень 4 своей правой кромкой открывает правый выход канала 39 цилиндра 2, и сжатый воздух по каналу 39, 40 и 41 через радиальные окна 18, 7 и 1 через выхлопную камеру 15 втулки 10, выхлопное окно 20 выходит в атмосферу.

Так же выходит в атмосферу сжатый воздух из полости 26 по каналу 44 через полость 30 цилиндра 2, по каналу 39, 40 и 41 и далее как указывалось выше. В то же врем  порщень 3, двига сь вправо (фиг. 1) своей левой кромкой открывает канал 43, и сжатый воздух из полости 31 по каналу 43 поступает в полость 25 и давит на выступ 9 золотника 6, заставл   последний перемещатьс  вправо. В момент прохождени  порщнем 3, совершающем холостой ход, отверсти  канала 43 на цилиндре 1 золотник перехоДит в крайнее правое положение и упираетс  в крыщку 28, перекрыв радиальные окна 11 и 13 втулки 10. Затем сжатый воздух из напорной камеры 16 через радиальные окна 14, 8 и 24, по каналу 42 и 40 и левый выход канала 39 (с одной стороны поршн  4) поступает в полость 32 через правый выход канала 39 (с другой стороны поршн  4) в полость 30, далее пп

каналу 38 в полость 29. А из полостей 31 и 32 через каналы 33-36, радиальные окна 19, 7 и 12, выхлопную камеру 15 втулки 10, выхлопное окно 21 выходит в атмосферу . Поршень 3, совершающий холостой ход, тормозитс  с момента открыти  отверсти  на цилиндре 1 канала 43 и до своего крайнего правого положени  под действием поступающего через канал 38 сжатого -воздуха . А поршень 4 под действием запасенной кинетической энергии, преодолева  давление воздуха в подпоршневой полости 32, поступающего через левый выход Канала 39, заканчивает рабочий ход ударом по щтоку 5.

Торможение поршн  3 в конце холостого хода и удар по штоку 5 поршнем 4 происход т одновременно. Корпус ударного устройства посто нно находитс  под действием двух одновременно действующих, но противоположно направленных сил, что снижает его вибрацию до минимума.

После торможени  поршень .2 под действием поступающего сжатого воздуха в полость 29 из напорной камеры 16 втулки 10 через радиальные окна 14, 8 и 24 по каналам 42, 40 и 38 двигаетс  влево, а поршень 4 под действием энергии отскока и также поступающего сжатого воздуха в подпоршневую полость 32 из напорной камеры 16 через радиальные окна 14, 8 и 24 по каналам 42 и 40 И левый выход канала 39 двигаетс  вправо. Воздух также поступает в полость 30 через правый выход канала 39, но выходит из этой полости по каналам 35 и 36, радиальные окна 19, 7 и 12, выхлопное окно 21 в атмосферу. Поршень 4 продолжает двигатьс  вправо, соверша  холостой ход.

В то же врем  из подпоршневой полости 31 цилиндра 1 воздух через каналы 33 и 34 и дальше, как из полости 30, выходит в атмосферу. Поршень 3 двигаетс  влево, соверша  рабочий ход.

Продолжай двигатьс  влево, поршень 3 открывает своей правой кромкой канал 43, и сжатый воздух поступает по каналу 43 в полость 25 и давит на выступ 9 золотника 6, заставл   последний оставатьс  в правом крайнем положении. Двига сь влево, поршень 3 своей правой кромкой открывает правый выход канала 33 цилиндра 1, и сжатый воздух из полости 29 по каналам 33, 34 и 36, через радиальные окна 19, 7 н 12, через выхлопную камеру 15 втулки 10, выхлопное окно 21 выходит в атмосферу . Так же выходит в атмосферу воздух из полости 25 по каналу 43 через полость цилиндра I и далее как из полости 29.

В то же врем  поршень 4, двига сь вправо, своей левой кромкой открывает канал 44, и сжатый воздух из полости 32 по этому каналу поступает в полость 26 и давит на выступ 9 золотника 6, заставл   последний перемещатьс  влево (фиг. I) В момент прохождени  поршнем 4, совершающим холостой ход, отверсти  канала 44 на цилиндре 2 золотник пере.ходит в крайнее левое положение и упираетс  в крыщку 27, 5 перекрыв радиальные окна 12 и 14 втулки 10.

Далее сжатый воздух из напорной камеры 16 через радиальные окна 13,8 и 23 по каналам 37 и 35 поступает в полость 30, затем по каналу 34 и правому выходу канала 33 (с одной стороны порщн  3) и полость 29 и по левому выходу канала 33 (с другой стороны поршн  3) в полость 31. А из полостей 29 и 32 через каналы 38-41, радиальные окна 18, 7 и 11, через выхлопj ную камеру 15 втулки 10, выхлопное окно 20 выходит в атмосферу. Поршень 4, совершающий холостой ход, тормозитс  с момента открыти  отверсти  на цилиндре 2 канала 44 и до своего крайнего правого положени  под действием поступающего

через канал 35 сжатого воздуха. А порше {ь 3 под действием запасенной кинематической .элергии, преодолева  давление воздуха в подпоршневой полости 31, поступающего через левый выход канала 33, заJ канчивает рабочий, ход ударом по торцовой части утолщенного сечени  штока 5.

Торможение порщн  4 в конце холостого хода и удар по торцовой части утолщенного сечени  штока 5 поршнем 3 происход т одновременно.

0 После торможени  поршень 4 под действием поступающего в полость 30 из напорной камеры 16 сжатого воздуха через радиальные окна 13, 8 и 23 по каналам 37 и 35 двигаетс  влево, а nopuieHb 3 под действием энергии отскока и поступающего в поршневую полость 31 из напорной полости 16 сжатого воздуха через радиальные окна 13, 8 и 23 по каналам 37 и 34 и левый выход канала 23 двигаетс  вправо .

В то же вре.м  из полости 29 цилиндра 1

и полости 32 цилиндра 2 воздух через канал 38-:41 через выхлопную камеру 15 втулки 10, выхлопное окно 20 выходит в атмосферу .

Начинаетс  новый цикл движени  поршней 3 и 4.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 174155, кл. Е 21 С 3/24, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 329608, кл. Е 21 С 3/24, 1970 (прототип

1,0 2 4J 4 30

6-6

22

37

Фиг.З