SU848615A1 - Пневматический ударный механизм - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к пневматическим ударным устройствам, предназначенным дл  бурени  скважин, разрушени  и уплотнени  твердых материало и может быть использовано в горной промышленности. Известен пневматический механизм, включающий корпус, ударник, камеры рабочего и холостого хода, цилиндрический эластичный клапан, установлен ный в клапанной коробке, с возможностью радиального перемещени ,клапанну коробку с радиальными отверсти ми, из которых одна половина размещенных р дом отверстий соединена с камерой рабочего хода, а друга  .половина с камерой холостого хода Q Недостатком указанного механизма  вл ютс  значительные габариты клапана по высоте, что увеличивает длин и вес механизма. При этом проходные сечени  впускных каналов этого механизма имеют сравнительно небольшую площадь проходных сечений, так Kajc , одна половина клапана используетс  дл  подвода энергоносител  в камеру рабочего хода, а друга  половина дл  подвода энергоносител  в Камеру холостого хода, что снижает мощность механизма и затрудн ет использование его в устройствах, работающих на воздушно-вод ной смеси. Кроме того, клаnari не имеет предварительного напр жени , что снижает его надежность. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  пневматический ударный механизм, содержащий корпус, в котором установлен поршень, образую1ЦИЙ с его стенками камеры рабочего и холостого хода, кольцевой эластичный клапан, размещенный в седле и образующий , с корпусо канал дл  подвода Энергоносител  в камеру рабочего хода, и инструмент 2, Недостатком этого механизма  вл ютс  значительна  высота клапана, обусловленна  его конструкцией, и

3

необходимость закреплени  клапана на клапаннрм седле. Клап-ан в этом механизме имеет всего одну настройку что не позвол ет измен ть проходное сечение выпускного канала клапана в зависимости от условий работы. Учитыва , что, например, такие мехаш з «ы , как погружные пневмоударники работают и на сухом энергоносителе и на воздушно-вод ной смеси, целесообразно в цел х экономичности расхода иметь две настройки клапана с различной величиной проходного сечени  впускного канала.

Кроме того, в указанном пневмоуда нике удаленный от посадочного буртика участок клапана имеет слабое предверительное раст жение. Эти факторы увеличивают длину пневмоударника, УСЛОЖНЯЮТ конструкцию, снижают эффек тивность и надежность пневмоударника

Цель изобретени  - уменьшение габаритов механизма и повьшение его эксплуатационной надежности.

Поставленна  цель достигаетс  тем что клапан имеет форму тора и установлен в кольцевой канавке, котора  выполнена на наружной поверхности клапанного седла.

При этом клапанное седло может быть выполнено с несколькими кольцевыми канавками, имеющими различную глубину.

На чертеже схематически изображен предлагаемый механизм, продольный ра рез.

В полом корпусе 1 с возможностью возвратно-поступательного движени . размещён поршень 2, раздел ющий полость корпуса на камеру рабочего хода 3 и камеру 4 холостого хода. Kfipnyc имеет выхлопные окна 5 и гнездо 6 под инструмент 7. Поршень имеет центральный канал 8 с расточкой 9, проточку 10 и лыски 11 на наружно поверхности.

В задней частикорпуса 1 установлено клапанное седло 12, выполненное за одно целое с переходником 13 имещим резьбу дл  соединени  с трубопро водом напорной магистрали. В клапанном седле с помощью гильзы 14 закреплен шток-золотник 15, вход щий передним концом в центральный канал 8 поршн  2 и имеющий осевой 16,и радиальный 17 каналы, палец 18 и на ружный канал I9.

На наружной боковой поверхности клапанного седла 12 выполнены кодьце5 .4

вые канавки 20 и 21, имеющие различную глубину. В одной из канавок 20 с нат гом установлен эластичный клапан 22, вьтолнен1гый в виде тора и образующий с корпусом 1 впускной канал 23, величина проходного сечени  которого мсЗжет быть изменена путем установки клапана в канавку 21

В клапанном седле 12 и гильзе 14 имеютс  радиальные отверсти  24 и 25 дл  сообщени  клапанной полости 26 с напорной магистралью.

Угловое положение гильзы 14 относительно клапанного седла 12 фиксируетс  стопором 27.

Пневмоударный механизм работает следующим образом.

При включении механизма энергоноситель по каналам 16 и 17, расточке 9 каналу 8 и зазорам между торцами 2 и инструментом 7 поступает в камеру 4 и медленно наполн ет ее. Одновременно энергоноситель через каналы 25-23 подводитс  в камеру 3 и из нее через выхлопные окна 5 удал етс  в окружающее пространство.

При соответствующей величине давлени  в клапанной полости 26 клапан 22 под действием перепада давлений между полостью 26 и камерой 3 раст гиваетс  и перекрывает впускной канал 23. Подача энергоносител  в камеру 3 прекращаетс , а успевший до этого момента поступить туда энергоноситель удал етс  из нее через выхлопные окна 5.

К этому времени поршень 2 под действием давлени  в камере 4 отходит о инструмента 7 и обеспечивает сообщение канала 8 с камерой 4. Давление в камере 4 быстро повьШ1аетс , к поршень совершает холостой ход.

При перекрытии пальцем 18 канала 8 подача энергоносител  в камеру 4 прекращаетс . И в дальнейшем при совмещении проточки 10 с окнами 5 из не через лыски II и проточку 10 происходи выхлоп.

При открытии наружных каналов 19 в расточку 9 энергоноситель по каналам 16, 17 и 19 начинает наполн ть камеру 3 рабочего хода.

Перепад давлений, действующий на клапан 23, уменьшаетс . Под действие внутренних упругих сил клапан 22 сокращЬетс  и открывает впускной канал 23. Давление в камере 3 быстро повьш1аетр  до магистрального. Поршень 2

останавливаетс , а затем совершает рабочий ход.

В начальный период рабочего хода камера 3 соединена с напорной магистралью через клапан и нарулсные каналы 19 штока-золотника 15, а после выхода каналов 19 из расточки 9 остаетс  соединенной с магистралью только через клапан.

При открытии поршнем 2 выхлопных окон 5 перепад давлений, действующий на клапан 22, резко возрастает. Клапан раст гиваетс  и обеспечивает перекрытие впускного канала 23. Подача энергоносител  в камеру 3 прекращаетс , а отработанный энергоноситель удал етс  из нее через окна 5 в окружающее пространство. К этому времени палец 18 выходит из канала 8, и камера холостого хода 4 наполн етс  энер- гоносителем.

После удара поршн  по инструменту цикл повтор етс .

Выполнение в предлагаемом механизме эластичного клапана в виде тора . позвол ет уменьшить его высоту,упростить конструкцию, осуществить предварительное раст жение клапана. Наличие на клапанном седле нескольких кольцевых канавок, имеющих различную глубину, позвол ет измен ть величину

проходного сечени  выпускного канала клапана в зависимости от условий работы .

Claims (2)

1.Пневматический ударный {механиз содержащий корпус, в котором установлен поршень, образующий с его стенками камеры рабочего и холостого хода , кольцевой эластичный клапан, размещенный в седле и образующий с корпусом канал дл  подвода энергоносител  в камеру рабочего хода, и инструмент ,, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  габаритов механизма и повышени  его эксплуата7 ционной надежности, клапан имеет форму тора и установлен в кольцевой канавке, котора  выполнена на наружной поверхности клапанного седла.

2.Механизм по п.1, отличающий с   тем, что на клапанном седле выполнено несколько кольцевых канавок, имеющих различную глубину.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент Швеции № 189338, кл. 87 В 2/05, .1968.

2.Авторское свидетельство СССР №357341, кл. Е 21 С 3/24, 1970.