SU927997A1 - Twin-piston pneumatic percussive device - Google Patents

Twin-piston pneumatic percussive device Download PDF

Info

Publication number
SU927997A1
SU927997A1 SU782620270A SU2620270A SU927997A1 SU 927997 A1 SU927997 A1 SU 927997A1 SU 782620270 A SU782620270 A SU 782620270A SU 2620270 A SU2620270 A SU 2620270A SU 927997 A1 SU927997 A1 SU 927997A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
piston
cavities
air
cylinders
blades
Prior art date
Application number
SU782620270A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Токжигит Нургалиевич Нургалиев
Original Assignee
Институт Горного Дела Ан Казсср
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 Институт Горного Дела Ан Казсср filed Critical Институт Горного Дела Ан Казсср
Priority to SU782620270A priority Critical patent/SU927997A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU927997A1 publication Critical patent/SU927997A1/en

Links

Landscapes

  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

(54) ДВУХПОРШНЕВОЙ ПНЕВМОУДАРНИК(54) TWO-PISTON PNEUMATIC DRILL

Изобретение относитс  к буровой технике, используемой в горной промьшшенности .The invention relates to a drilling technique used in the mining industry.

Известны двухпоршневые пневмоударники , состо щие из соосно расположенных цилиндров с воздухоподвод щими каналами, выхлопными отверсти ми и поршн ми, хвостовика и воздухораспределительной коробки с клапаном 1.Two piston pneumatic hammers are known, consisting of coaxially arranged cylinders with air passage channels, exhaust holes and pistons, a shank and an air distribution box with a valve 1.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  двухпо миневой пневмоударник, содержащий разделенные перегородкой цилиндры с выхлопными отверсти ми и воздухоподвод щими каналами, пор ини, выполненные с кольцевой проточкой и дел щие внутреннее пространство кеокдого цилиндра на две рабочие-полости, воздухораспределительный механизм с подвижным воздухораспредел ющим элементом, и хвостовик 2 .The closest in technical essence and the achieved result to the proposed is a double-mine air hammer containing partitioned cylinders with exhaust holes and air supply channels, pores made with an annular groove and dividing the interior of the cylinder into two working cavities, air distribution a mechanism with a movable air distribution member, and a shank 2.

Недостатками известных технических решений  вл етс  то, что команда на перекид воздухораспредел ющего элемента-клапана и изменение направлени  подачи сжатого воздуха подаетс  поршнем, совериающим холостой ход, притом с большим опережением момента подхода другого поршн  в точку соударени  с хвостовиком. Вследствие сжатого воздуха спереди него (в переднюю полость цилиндра) на полпути и оставшуюс  ч&сть пути рабочего хода до соударени  с хвостовиком проходит, компрессионно сжима  сжатый воздух в передней полости цилиндра. После слабого соударени  с хвостовиком поршень моментально мен ет.направление свое10 го перемещени  и начинает холостой ход со скоростью, большей, чем скорость отскока.The disadvantages of the known technical solutions are that the command to relocate the air-distributing valve element and change the direction of the compressed air supply is given by the piston, which performs the idle stroke, moreover, more ahead of the moment when the other piston approaches the point of impact with the shank. Due to the compressed air in front of it (into the front cavity of the cylinder) halfway through and the rest of the working travel & nt before the impact with the shank passes, compressing the compressed air in the front cavity of the cylinder compresses compression. After a weak collision with the shank, the piston immediately changes its direction of movement and begins idling at a speed greater than the rebound speed.

Пока .второй поршень изменит направление своего перемещени  после тормо15 жени  за счет компрессионного сжати  сжатого воздуха в задней полости цилиндра , первый поршень, изменивший направлени  своего перемещени  за счет соударени  с хвостовиком, прой20 дет значительную часть пути холостого хода. Поэтому к моменту начала рабочего хода второго поршн  первый поршень за счет отскока и под действием давлени  сжатого воздуха обретает значительную скорость. Поэтому в следующей половине цикла первый поршень откроет выхлопное отверстие со стороны передней полости цилиндра намного раньше, чей второй поршеньSo far, the second piston will change its direction of movement after braking due to the compression compression of compressed air in the rear cavity of the cylinder, the first piston, which has changed its direction of movement due to a collision with the shank, will cover a significant part of the idling distance. Therefore, by the beginning of the working stroke of the second piston, the first piston acquires considerable speed due to rebound and under the action of pressure of compressed air. Therefore, in the next half of the cycle, the first piston will open the exhaust hole on the side of the front cavity of the cylinder much earlier, whose second piston

Claims (2)

30 подойдет в точку соударени  с хвостовиком и успеет открыть выхлопное отверстие со стороны задней полости цилиндра. Второй поршень к моменту изменени  направлени  подачи сжатого воздуха, т.е. поступлени  сжатого воздуха в переднюю полость цилиндра не успевает обрести достаточную скорость . Поэтому в указанных двухпоршневых пневмоударниках знерги  удара меньше, чем при однопоршневом пневмоударнике с одинаковым диаметром и ходом поршн . Цель изобретени  - увеличение энергии удара поршней двухпоршневого пневмоударника. Поставленна  цель достигаетс  тем что воздухораспредел ющий элемент выполнен в виде ступенчатого поршн ма тника с лопаст ми, радиальными отверсти ми и осевым каналом, при этом радиальные отверсти  расположены BfcBiie уровн  лопастей, выход т в осевой канал и периодически сообщены с рабочими полост ми ци. гндров, а на уровне лопастей поршн -ма тника в корпусе воздухораспределительного механизма смонтированы вкладьшш, образующие с лопаст ми поран -ма тника управл ющие полости, причем пары, диаметрально расположенных управл ющих полостей имеют возможность периодического сообщени  с источником энергоносител  и аткосферой. На фиг. 1 показан двухпо И11невой пневмоударник, продольный разрез; на фиг,2 - поперечный разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - поперечный разрез по Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - поперечный разрез по В-В на фиг.1; на фиг.5 поперечный разрез по Г-Г на фиг.1. Двухпоршневой пневмоударник состо ит из соосно расположенных цилиндров 1 и 2, разделенных перегородкой 3, поршней 4 и 5 с кольцевой проточкой соответственно б и 7, дел т полости цилиндров 1 и 2 на рабочие полости 8-11, периодически сообщенны с атмосферой через выхлопные отверсти  12-15 (см. фиг.1), воздухораспре делительный механизм, включающий кор пус 16, ступенчатый поршень-ма тник 17с лопаст ми 18 (фиг.З), радиальными отверсти ми 19 и 20 (фиг.2), вы полненными выше лопастей 18 и периодически сообщенными через воздухоподвод щие каналы 21-24 (фиг.2) цилиндров 1 и 2 с его рабочими полост ми 8-11 (см. фиг.1) и радиальными отверсти ми 25-28 (фиг.З), расположенными на уровне лопастей 18 и сооб а енными с осевыми каналами 29 (фиг. и шарикоподшипниками 30 и 31, полукольцевые вкладыши 32 и 33,закреплен ные на уровне расположени лопастей 18(фиг.1, фиг.З) поршн -ма тника 17 с возможностью лбоазовани  между торцами вкладыщей и лопаст ми 18 и ступен ми поршн -ма тника 17 управ л ющих полостей 34-37, которые сообщены с воздушной сетью, через отверсти  25-28 (фиг.З) и попарно диаметрально расположенные управл ющие полости 34-37 периодически сообщены соответственно через кольцевые проточки 38 и 39 в корпусе 16 (фиг.4,(фиг.5) воздухораспределительной коробки, командные каналы 40 и 41 и кольцевые проточки 6 и 7 по Я11ней 4 и 5 с выхлопными отверсти ми 42 и 43 цилиндров 1 и 2 при крайне переднем положении поршней 4 и 5 когда они касаютс  хвостока 44. Воздухоподвод щие 21-24 (фиг.2) и командные 40 и 41 (фиг.4,5) каналы, выполн ютс  в стенках корпуса 16 воздухораспределительной коробки и цилиндров 1 и 2. Дл  упрс цени  изложени  материала на чертеже все указанные каналы i выхлопные отверсти  совмещены на плоскости одного продольного разреза устройства на (фиг.1). Устройство работает следующим образ ом. На фиг.1 показан момент завердени  встречного движени  поршней 4 и 5, когда по хвостовику 44 совершил удар поршень 4, а поршень 5, сжима  воздушную подушку в полости 10 между ним и перегородкой 3, проходит тормозной путь, и полости 8 и 11 цилиндра 1 и 2 через выхлопные отверсти  12 и 15 сообщены с атмосферой. При таком положении поршней 4 и 5 в цилиндрах 1 и 2, дис1метрально расположенные полости 34 и 36 воздухораспределительной коробки через кольцевую проточку 38, командный Ксшал 40 и кольцевую проточку 6 поршн  4 сообщены с выхлопным отверстием 42 цилиндра 1. Под действием силы сжатого воздуха, поступающего через радисшьные отверсти  26 и 27 поран -ма тника 17 в полости 35 и 37, поршень-ма тник 17 с лопаст ми 18 сове.ршает на шарикоподаипниках 30 и 31 легкий поворот против часовой стрелки, обеспечива  тем самым сообщение полостей 9 и 10 цилиндров 1 и 2 через кансшы 22 и 23, радиальные отверсти  19 и 20 и осевой канал 29 поршн -ма тника 17 с воздушной сетью. Начинаетс  противоположное движение поршней 4 и 5, в кйнце которого происходит соударение с наковальней 44 поршн  5, сообщение полостей 9 и 10 цилиндров 1 и 2 через выхлопные отверсти  13 и 14 с атмосферой, сообщение диаметрально расположенной пары полостей 35 и 37 воздухораспределительной коробки через кольцевую проточку 39, командный канал 41, кольцевую проточку 7 поршн  5 с выхлопным отверстием 43 цилиндра 2. Под действием силы сжатого .воздуха, поступающего через радиальные отверсти  25 и 28 поршн -ма тника 17 в диаметрально расположенные пары полостей 34, 36 воздухораспределительной коробки, по шень-ма тник 17 соввЕниает поворот по часовой стрелке, обеспечива  тем саг кв м поступление сжатого воздуха чере осевой 29, радиальные 19 и 20 каналы поршн -ма тника, воздухоподвод щие каналы 21 и 24 корпуса 16 и цилиндро Iи 2 в полости 8 и 11. После чего начинаетс  встречное движение портней 4 и 5, в конце которого поршни 4 и 5 в цилиндрах 1 и 2 занимают положение« соответствующее показанному на фиг.1, т.е. поршень 4 совершает удар по наковальне 44, полости 8 и IIсообщаютс  через выхлопные отверсти  12 и 15 с атмосферой и диаметрально расположенные полости 34 и 36 воздухораспределительной коробки через кольцевую проточку 38, ксмандный канал 40, кольцевую проточку 6 порци  4 сообщаютс  с выхлопным отверстием 42. Предлагаема  схема воздухораспределени  позвол ет мс нент подачи команды на изменение направлени  подачи сжатого воздуха повороте поршн ма тника совместить во времени с моментами подхода порьтей в точку соударени  с хвостовиком, что исключает веро тность циклов со слабым соударением или без соударени  поршней с , хвостовике так как при STOM сжатый воздух в полость цилиндров сзади по ходу движени  поршней в направлении рабочего хода подаетс  непрерывно до мсллента соударени  их с хвостовиком. Изобретение позвол ет увеличить энергию удара двухпоршневого пневмоударника . Формула изобретени  Двухпоршневой пневмоударник, содержащий разделенные перегородкой цилиндры с выхлопными отверсти ми и воздухопсдвод йщми каналами, поршни, выполненные с кольцевой проточкой и дел щие внутреннее пространство каждого цилиндра на две рабочие полости, воздухораспределительный механизм с подвижным воздухораспредел ющим элементе и хвостовик, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  энергии удара поршней, воздухе)раопределительный элемент выполнен в виде ступенчатого поршн -ма тника с лопаст ми, радиальными отверсти ми и осевым канале м, при радиальные отверсти  располе кены выше уровн  лопастей , Ш:1хо«д т в осевой канал и пе{тодически сообщены е:. рабочими полост ми цилиндров, а на уровне лопс1стей поршн -ма тиика в Kojsiyce воздухораспределительного механизма смонтированы вкладьши, е}бразующие с лопаст ми поршн -ма тника управл ющие nojjpcти , причем пары диаметрально распешоженных управл ющих полостей имиот возможность периодического- сообщени  с источником энергскносител  и атмосферой . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Теори  и практика ударно-вращательного бурени . Труды МИНХ и ГП, вып. 63, М., Не ра, 1967, с.114, рис. 2а. 30 will come to the point of impact with the shank and will have time to open the exhaust port from the rear cavity of the cylinder. The second piston at the time of changing the direction of compressed air supply, i.e. the entry of compressed air into the front cavity of the cylinder does not have time to gain sufficient speed. Therefore, in these double-piston pneumatic hammers, the impact energy is less than with a single piston pneumatic impact hammer with the same diameter and piston stroke. The purpose of the invention is to increase the impact energy of pistons of a double piston hammer. This goal is achieved by the fact that the air distribution element is made in the form of a stepped piston with blades, radial holes and an axial channel, while the radial holes are located at the BfcBiie level of the blades, go to the axial channel and periodically communicate with the working cavity of the sci. At the level of the blades of the piston in the air distributor housing, inserts are mounted, which form control cavities with the blades of the injector, and a pair of diametrically located control cavities have periodic communication with the source of energy and the atcosphere. FIG. Figure 1 shows a double-end I11 pneumatic hammer, longitudinal section; FIG. 2 is a cross-section A-A in FIG. on fig.Z - cross-section along BB in figure 1; figure 4 is a cross section along bb in figure 1; in Fig.5 a cross section along GGD in Fig.1. Double-piston pneumatic hammer consisting of coaxially arranged cylinders 1 and 2, separated by partition 3, pistons 4 and 5 with annular groove, respectively, b and 7, divide cavities of cylinders 1 and 2 into working cavities 8-11, periodically communicating with the atmosphere through exhaust ports 12 -15 (see Fig. 1), an air-distributing mechanism, including a case 16, a stepped piston-taps 17 with blades 18 (Fig. 3), radial holes 19 and 20 (Fig. 2) extended above the blades 18 and periodically communicated through the air passages 21-24 (Fig. 2) of the cylinders 1 and 2 with its working cavities 8-11 (see Fig. 1) and radial holes 25-28 (Fig. 3) located at the level of the blades 18 and communicated with axial channels 29 (Fig. 2 and ball bearings 30 and 31, half-ring inserts 32 and 33 fixed at the level of the arrangement of the blades 18 (Fig. 1, Fig. 3) of the piston 17 and the possibility of locking between the ends of the insert and the blades 18 and the steps of the piston 17 of the control 34-37, which are communicated with the air network, through the openings 25-28 (FIG. 3) and the control cavities 34-37 pairwise diametrically located Mesically communicated respectively through the annular grooves 38 and 39 in the housing 16 (FIG. 4, (FIG. 5) of the air distribution box, the command channels 40 and 41, and the annular grooves 6 and 7 along H11 and 4 and 5 with exhaust ports 42 and 43 of the cylinders 1 and 2, when the pistons 4 and 5 are extremely forward, when they touch tail 44. Air channels 21-24 (Fig. 2) and command channels 40 and 41 (Fig. 4.5) are made in the walls of the casing 16 of the air distribution box and cylinders 1 and 2. To control the presentation of the material in the drawing, all of these channels and exhaust ports are aligned. in the plane of the longitudinal section through the device (1). The device works as follows. Figure 1 shows the moment of solidification of oncoming movement of the pistons 4 and 5, when the piston 4 struck the shank 44, and the piston 5, compressing the air cushion in the cavity 10 between it and the bulkhead 3, passes the braking distance, and the cavities 8 and 11 of cylinder 1 and 2 through the exhaust ports 12 and 15 communicate with the atmosphere. With this position, the pistons 4 and 5 in cylinders 1 and 2, dispersed cavities 34 and 36 of the air distribution box through the annular groove 38, command X43 and annular groove 6 of the piston 4 are connected to the exhaust hole 42 of the cylinder 1. Under the force of compressed air entering through the radial holes 26 and 27 of the wound 17 in the cavities 35 and 37, the piston 17 with the blades 18, the valve and the cylinders 9 and 10 of the cylinders 1 and 10 are mounted on the ball bearings 30 and 31 and 2 via canoe s 22 and 23, radial holes 19 and 20 and the axial bore 29 of the piston 17 with the pendulum -ma air network. The opposite movement of the pistons 4 and 5 begins, in the cylinder of which a collision occurs with the anvil 44 of the piston 5, the communication of the cavities 9 and 10 of the cylinders 1 and 2 through the exhaust ports 13 and 14 with the atmosphere, the communication of the diametrically located pair of cavities 35 and 37 of the air distribution box through an annular groove 39, command channel 41, an annular groove 7 of the piston 5 with the exhaust hole 43 of the cylinder 2. Under the action of the force of compressed air coming through the radial holes 25 and 28 of the piston 17, the diametrically placed pairs of polo tei 34, 36 of the air-distribution box, along the sat-neck 17 combines clockwise rotation, ensuring, in addition, compressed air through the axial 29, radial 19 and 20 channels of the piston, air-supplying channels 21 and 24 of the housing 16 and cylinder I and 2 in cavities 8 and 11. After that, the oncoming movement of tailors 4 and 5 begins, at the end of which pistons 4 and 5 in cylinders 1 and 2 occupy the position corresponding to that shown in Fig. 1, i.e. the piston 4 hits the anvil 44, the cavities 8 and II communicate through the exhaust ports 12 and 15 with the atmosphere and the diametrically located cavities 34 and 36 of the air distribution box through the annular groove 38, x-channel 40, the annular groove 6 portion 4 communicate with the exhaust port 42. Offered The air distribution scheme allows the ms submission command to change the direction of the compressed air supply to the rotation of the piston of the teller to combine in time with the moments of approach the portes to the point of impact with the shank that the lawsuit Includes the likelihood of cycles with a weak impact or without a collision of the pistons with the shank, as with STOM the compressed air is fed back into the cavity of the cylinders in the direction of the stroke along the movement of the pistons in the direction of the stroke with the shank. The invention makes it possible to increase the impact energy of a double piston hammer. Claims A double piston pneumatic hammer containing partitioned cylinders with exhaust holes and air ducts with channels, pistons made with an annular groove and dividing the inside of each cylinder into two working cavities, an air distribution mechanism with a movable air distribution element and a shank differing from that. , in order to increase the impact energy of the pistons, air), the determinative element is made in the form of a stepped piston -maker with blades, radial holes mi and ti axial channel m at radial holes LAYOUT Kena above the level of the blades, W: 1ho "d into an axial channel and n e {ological communicated :. cylinder cavities, and at the level of the piston lobes of the tetika in the Kojsiyce air distribution mechanism, inserts are mounted, e) that control the nojjpts of the diametrically hardened control cavities and with the power source, and a pair of diametrically hardened control cavities and with a source of power, and a source of energetic the atmosphere. Sources of information taken into account in the examination 1. Theori and the practice of rotary percussion drilling. Proceedings of the Ministry of Agriculture and the GP, vol. 63, M., Not ra, 1967, p.114, fig. 2a 2.Теори  и практика ударне -вращательного бурени . Труды МИНХ и ГП, вып.6,3, М. «Недра, 1967, с. 118, рис. 4 (прототип).2. Theory and practice of shock-rotational drilling. Proceedings of the Ministry of National Economy and the GP, vol.6.3, M. “Nedra, 1967, p. 118, fig. 4 (prototype).
SU782620270A 1978-04-12 1978-04-12 Twin-piston pneumatic percussive device SU927997A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782620270A SU927997A1 (en) 1978-04-12 1978-04-12 Twin-piston pneumatic percussive device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782620270A SU927997A1 (en) 1978-04-12 1978-04-12 Twin-piston pneumatic percussive device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU927997A1 true SU927997A1 (en) 1982-05-15

Family

ID=20766596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782620270A SU927997A1 (en) 1978-04-12 1978-04-12 Twin-piston pneumatic percussive device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU927997A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630331C1 (en) * 2016-06-27 2017-09-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Two-piston air hammer
RU2630325C1 (en) * 2016-06-27 2017-09-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Two-piston air hammer
CN108507214A (en) * 2018-04-19 2018-09-07 中船重工鹏力(南京)超低温技术有限公司 A kind of pushing piston and the Cryo Refrigerator using the pushing piston
RU2740979C1 (en) * 2020-06-11 2021-01-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) Double-piston air hammer

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630331C1 (en) * 2016-06-27 2017-09-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Two-piston air hammer
RU2630325C1 (en) * 2016-06-27 2017-09-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Two-piston air hammer
CN108507214A (en) * 2018-04-19 2018-09-07 中船重工鹏力(南京)超低温技术有限公司 A kind of pushing piston and the Cryo Refrigerator using the pushing piston
CN108507214B (en) * 2018-04-19 2023-08-29 中船重工鹏力(南京)超低温技术有限公司 Pushing piston and cryogenic refrigerator adopting pushing piston
RU2740979C1 (en) * 2020-06-11 2021-01-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) Double-piston air hammer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU927997A1 (en) Twin-piston pneumatic percussive device
FI63469C (en) BERGBORR MED DUBBELKOLV
US4159040A (en) Pneumatic percussion tool
RU2740979C1 (en) Double-piston air hammer
SU785478A1 (en) Percussive-action device
US1798642A (en) Multiple-piston pneumatic tool
SU767342A1 (en) Pneumatic impact mechanism
SU889839A1 (en) Device for drilling rock
SU373393A1 (en) PNEUMATIC MACHINE OF SHOCKING ACTION OF THE BIBYOTSH
RU2223378C1 (en) Perforator
SU899895A1 (en) Submersible pneumatic percussive device for borehole-drilling
SU937714A1 (en) Pneumatic percussive mechanism
RU209005U1 (en) Double piston hammer
SU664830A1 (en) Percussive-action pneumatic device
SU848615A1 (en) Pneumatic percussive mechanism
SU755548A1 (en) Percussion-action pneumatic machine
RU2759466C1 (en) Double-piston pneumatic hammer
US1858059A (en) Fluid operated tool
SU543512A1 (en) Pneumatic percussion machine
SU982894A2 (en) Percussive pneumatic machine
JPS5869995A (en) Drifter apparatus of crawler drill
SU764969A1 (en) Impact-action pneumatic machine
SU977760A1 (en) Deep well pneumatic hammer drill for wells
SU919862A1 (en) Percussion-action pneumatic machine
SU654402A1 (en) Air-distributing device of percussive-action machines