Амортизирующее устройство пневматического молотка
Изобретение относится к горной промышленности , в частности к отбойным молоткам . Целью изобретения является повышение надежности и упрощение конструкции амортизирующего устройства пневматического молотка. Это достигается тем, что поршень 6 размещен на впускном вентиле 4 соосно ему. на боковой стенке поршня 6 выполнены радиально впускное 7 и выпускное 9 отверстия, соединенные с пневматической полостью и пневматической амортизационной камерой 2 соответственно , впускное 7 отверстие расположено между выпускным 9 отверстием и рукояткой 1, а расстояние от впускного 7 отверстия до рукоятки 1 выбрано из определенной зависимости . 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ()9) (11) (м)з В 25 0 17!24
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
awk
- (21) 4787291/28 (22) 30.01.90 (46) 15.07.92. Бюл. Nò 26
P 1) Институт горного дела им. А.А. Скочинского (72) С.В.Устюжанин, В.А.Кашаев, А.С,Водяной v Д.Ç.Ямпольский (53) 622.232 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1143588, кл. В 25 0 17/24, 1983, Патент СССР t4 1118282, кл. В 25 0 17/24, 1981. (54) АМОРТИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
ПНЕВМАТИЧЕСКОГО МОЛОТКА (57) Изобретение относится к горной промышленности, в частности к отбойным молоткам. Целью изобретения является повышение надежности и упрощение кон-. струкции амортизирующего устройства пневматического молотка. Это достигается тем, что поршень 6 размещен на впускном вентиле 4 соосно ему, на боковой стенке поршня 6 выполнены радиально впускное 7 и выпускное 9 отверстия, соединенные с пневматической полостью и пневматической амортизационной камерой 2 соответственно, впускное 7 отверстие расположено между выпускным 9 отверстием и рукояткой
1, а расстояние от впускного 7 отверстия до рукоятки 1 выбрано из определенной зависимости, 2 ил.
1747261
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к отбойным мо° яикам для разрушения углей и горных пород.
Известно амортизирующее устройство пневматическою молотка, включающее рукоятку, коепус и размещенную между ними пневматическую камеру, сообщающуюся с источником сжатого воздуха. Усилие нажатия на рукоятку передается на корпус через объем-воздуха е пневматической амортизационнОЙ «амере. fl0cRQRbNj она соединена с источником сжатого воздуха, то ее жесткость йрактически равна нулю, Этим достигается эффективная виброзащита рукоятки.
В то же время, низкая жесткость амортизирующего устройства приводит к тому, что при изменении в широком диапазоне усилия нажатия на рукоятку необходимо предусмотреть возможность значительного ее перемещения относительно корпуса. Это является основным недостатком известного устройства.
Известно амортизирующее устройство пневматического молотка, включающее рукоятку с размещенной в ней пневматиче-! ° ской амортизационной камерой, корпус с впускным вентилем и поршнем, размещенным в пневматической камере. В средней части поршня имеется кольцевая проточка со скошенными торцами, пневматическая камера имеет клапан. выполненный в виде глубокого выступа с каналами для подачи и выпуска воздуха. При этом между поршнем и рукояткой размещена пружина. В известном устройстве с помощью специального клапана давление в пневматической камере, действующее на поршень, изменяется в соответствии с усилием, действующим на рукоятку. Этим достигается широкий диапазон усилий нажатия на рукоятку, в котором пневматический амортизатор работает без существенных перемещений рукоятки относительноо корпуса.
Недостатком известной конструкции является ее сложность и низкая надежность в работе, в виду чего она практического применения не получила.
Цель изобретения — повышение надежности и упрощение конструкции амортизирующего устройства пневматического молотка.
Указанная цель достигается за счет того, что амортизирующее устройство пневматического молотка, содержащее рукоятку с пневматической амортизационной камерой, корпус с рабочей полостью и впускным вентилем и поршень, размещенный в амортизационной камере, поршень размещен на впускном вентиле соосно с последним, на
35 нено радиально впускное отверстие 7, со40
5
30 боковой стенке поршня выполнены радиально впускное и выпускное отверстия, соединенные с рабочей полостью и пневматической амортизационной камерой соответственно. впускное отверстие расположено между выпускным отверстием и рукояткой, а расстояние от впускного отверстия до рукоятки и высота стенки корпуса, охватывающей боковую поверхность поршня, определены из соотношения
A Ьчакс
В В А+4чакс где А — расстояние от впускного отверстия до рукоятки;
 — высота стенки корпуса, охватывающей боковую поверхность поршня;
4 а с — заданная максимальная амплитуда колебаний корпуса относительно руко* ятки.
На фиг.1 показан пневматический молоток во включенном состоянии; на фиг.2— графики, поясняющие цикл работы и регулирования пневматического амортизирующего устройства.
Устройство состоит из рукоятки 1 с размещенной в ней пневматической амортизационной камерой 2, корпуса с рабочей полостью 3 и выпускным вентилем 4 и воздухораспределительным устройством 5.
В пневматической амортизационной камере 2 размещен поршень 6, соединенный с впускным вентилем 4. При этом поршень
6 размещен на впускном вентиле 4 соосно с ним, а на боковой стенке поршня выполединенное каналом 8 с рабочей полостью 3 молотка. Выпускное отверстие 9, выполненное радиально на боковой стенке поршня 6; соединено каналом с полостью пневматической амортизационной камеры 2, Впускное отверстие 7 расположено между выпускным отверстием 9 и рукояткой 1 на расстоянии А, Пневматическая амортизационная камера 2 взаимодействует с боковой поверхностью поршня 6 по боковой стенке 10 корпуса, имеющей высоту В.
Устройство работает следующим образом.
Включение молотка осуществляется нажатием на рукоятку 1. При этом усилие нажатия Ен передается через донышко 11 пневматической камеры 2 на поршень 6 и впускной вентиль 4. Вентиль 4 открывается и сжатый воздух поступает в рабочую полость молотка к воздухораспределительному устройству 5 и по каналу 8 через впускное отверстие 7 в полость пневматической камеры 2, Давление воздуха в пневматической камере Рал нарастает до тех пор, пока не
1747261 уравновесит усилия нажатия Рн, действующего на рукоятку 1 (фиг.2, участок 1-2}, на участке 2-3 с установившимся значением FH впускное 7 и выпускное 9 отверстия поршня перекрыты кольцевой стенкой 10 пневмати- 5 ческой камеры, Давление в пневматической камере Рвп остается практически постоян-. ным. Низкая жесткость пневматического амортизирующего устройства, определяемая объемом пневматической камеры 2 и 10 поперечным сечением поршня 6, обеспечивает эффектную виброэащиту рукоятки 1 °
Дальнейшее увеличение F на участке
3-4 на фиг.2 приводит к тому. что рукоятка смещается относительно корпуса 3 и порш- 15 ня 6, колеблющихся к определенной амплитудой, вниз. При этом впускное отверстие 7 на время t an оказывается открытым и давление в пневматической камере 2 повыша20 ется. Длительность открытия t вп впускного отверстия зависит от величины приращения
Рп, то есть осуществляется регулирование подачи воздуха в пневматическую камеру 2 изменением ширины импульса t вй. Если за один цикл колебания корпуса 3 с поршнем
6 давление в пневматической камере Рвп не уравновесит усилия нажатия F<, то на следующем цикле колебаний происходит дополнительный впуск воздуха в интервал времени t" an. Процесс периодического впу30 ска воздуха продолжается до полного уравновешивания усилия нажатия на рукоятку.
Далее при постоянном F< амортизирующее устройство работает на участке 4-5 без подвитки воздухом, аналогично участку 2-3.
Давление в пневматической камере автоматически поддерживается пропорциональным усилию нажатия на рукоятку.
При снижении усилия нажатия на руко35 ятку молотка (участок 5-6, фиг,2) давление в пневматической камере уменьшается за счет выпуска воздуха в интервале времени твып t aûï и t"вып., через выпускное отверстие 9.
Выключение молотка (участок 7-8) происходит при снижении до нуля усилия нажатия. При этом рукоятка под действием давления в пневматической камере поднимается, открывает выпускное отверстие 9. 50
Под действием давления воздуха, действующего на впускной вентиль, он поднимается и перекрывает рабочую полость молотка, Для сокращения обьема воздуха, протекающего через пневматическую камеру, 55 уменьшения его засорения и изнашивания, то есть повышения надежности работы амортизирующего устройства впускное отверстие 7 смещено относительно выпускного отверстия 9 на расстояние 9, а кольцевая стенка 10 пневматической камеры 2 имеет высоту В, которые находятся из соотношения
A + - мвксс
В А+Ьакс, где 4 вкс — заданная максимальная амплитуда колебаний корпуса молотка относительно рукоятки.
Такое расположение отверстий и размеров кольцевой стенки исключают возможность одновременного их открытия и возможность неуправляемых перетечек воздуха.
Предлагаемый пневматический амортизатор обеспечивает эффективную виброзащиту рукоятки практически при любых усилиях нажатия за счет того, что давление в пневматической амортизационной камере автоматически . поддерживается пропорциональным усилию нажатия, Смещения рукоятки относительно корпуса молотка практически отсутствуют, что благоприятно сказывается на условиях работы молотка.
Формула изобретения
Амортизирующее устройство пневматического молотка, содержащее рукоятку с пневматической амортизационной камерой, корпус с рабочей полостью и впускным вентилем и поршень, размещенный в амортизационной камере, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, поршень размещен на впускном вентиле соосно с последним, на боковой поверхности поршня
8blnoIIH8Hbl радиально впускное и выпускное отверстия, соединенные с рабочей полостью и пневматической амортизационной камерой соответственно, впускное отверстие расположено между выпускным отверстием и рукояткой, а расстояние от впускного отверстия до рукоятки и высота стенки корпуса, охватывающей боковую поверхность поршня определены из соотношения
: А алекс
В А + Ачакс где А — расстояние от впускного отверстия до рукоятки;
 — высота стенки корпуса, охватывающей боковую поверхность поршня;
Ьывкс — заданная максимальная амплигуда колебаний «орпуса относительно рукоятки.
1747261
Составитель С. Устюжанин
Техред M.Ntîðãåíòàë Корректор А. Осауленко .
Редактор Ю, Середа
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
Эаказ 2462 Тираж Подписное
BHMMIlM Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5



