Устройство ударного действия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()901496 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.04.80 (21) 2917370/22-03 (51) M. Кл.з с присоединением заявки №вЂ”
Е 21 С 3/18
Гасударственный камнтвт (23) Приоритет— (53) УДК 622.233..5 (088.8) Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 05.02.82 пв делам изобретений и открытий (54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ
Изобретение относится к устройству ударного действия и может быть использовано, в частности, для дробления негабаритов горных пород.
Известно устройство ударного действия, в корпусе которого расположен подвижный в осевом направлении поршень-боек, разделяющий пространство корпуса на камеру сгорания и буферную камеру, где расположен хвостовик рабочего инструмента (lj.
Буферная камера этого устройства заполняется сжатым газом от источника газа под давлением через промежуточную камеру, при этом энергия выхлопных газов, образующихся в камере сгорания, выбрасывается в атмосферу, не совершая полезной работы.
Поэтому экономичность работы такого устройства оказывается сравнительно низкой.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство ударного действия, включающее цилиндр с примыкающей к нему промежуточной камерой, сообщаемой с источником сжатого газа, аксиально подвижный поршень-боек, размещенный в цилиндре. и образующий с ним камеру сгорания, соединенную с системой подачи топлива, и буферную камеру, сообщаемую с промежуточной камерой, хвостовик рабочего инструмента и подвижный элемент, расположенные в буферной камере (2) .
В этом устройстве подвижный элемент выполнен в виде перегородки, установленной с возможностью осевого перемещения относительно хвостовика. В результате удается изменять объем буферной камеры и повысить ударную мощность устройства.
Однако при таком конструктивном решещ нии часть энергии, накопленчой поршнембойком, расходуется на сжа гие воздуха в буферной камере, необходимого для возврата поршня-бойка в исходное положение после удара. В конечном итоге снижается энергия удара бойка.
Кроме того, энергия выхлопных газов после разгона поршня-бойка не используется для совершения полезной работы, например на возврат поршня-бойка, а сбрасывается в атмосферу. Это отрицательно созывается на экономичности устройства.
Цель изобретения — повышение энергии удара и экономичности устройства.
Указанная цель достигается тем, что расположенный в буферной камере подвижный элемент выполнен в виде подпружиненной
Формула изобретения
9014 со стороны хвостовика инструмента и имеющей радиальные отверстия втулки, взаимодействующей с поршнем-бойком и обеспечивающей периодическое соединение буферной камеры с камерой сгорания через промежуточную камеру и перепускной клапан, установленный в камере сгорания.
При этом промежуточная камера сообщена с источником сжатого газа через обратный клапан.
На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид. 10
Устройство содержит цилиндр 1, в котором размещен аксиально подвижный поршень-боек 2, взаимодействующий с хвостовиком 3 рабочего инструмента 4. Поршеньбоек 2 разделяет пространство цилиндра 1 на камеру 5 сгорания, соединенную с системой 6 подачи топлива, оперативно связанной через блок 7 автоматического управления с рабочим инструментом 4, и буферную камеру 8, в которой находится хвостовик 3 этого рабочего инструмента 4. е
В буферной камере 8 установлена подвижная в осевом направлении втулка 9, нагруженная с одной стороны пружиной 10 и взаимодействующая другой стороной с поршнем-бойком 2. Эта втулка 9 имеет радиальные отверстия 11, благодаря которым она обеспечивает периодическое соединение буферной камеры 8 с камерой 5 сгорания через ее перепускной клапан 12, промежуточную камеру 13, примыкающую к цилиндру
1, и канал 14 в стенке буферной камеры 8.
Камера 5 сгорания имеет выхлопные окна 15 и через продувочный клапан 16 периодически сообщается с источником (не показан) сжатого воздуха. С этим же источником сжатого воздуха соединена и промежуточная камера 13 через обратный клапан 17, который зю сообщает камеру 13 с источником сжатого воздуха во время запуска устройства и перекрывает ее во время подачи выхлопных газов из камеры 5 сгорания в буферную камеру 8. ао
Устройство работает следующим образом.
В начальный момент работы сжатый воздух от источника (не показан) через клапан
17, промежуточную камеру 13, канал 14, радиальные отверстия 11 втулки 9 поступает в буферную камеру 8 и перемещает поршень- 4s боек 2 в сторону камеры 5 сгорания. По мере его перемещения пружина 10 передвигает втулку 9 в сторону бойка 2, перекрывая радиальный канал 14 и прекращая подачу сжатого воздуха в буферную камеру 8.
В момент..перекрытия поршнем-бойком 2 выхлопных окон 15 в камере 5 сгорания происходит сжатие воздуха до давления, необходимого для самовоспламенения топлива,,подаваемого в камеру 5 сгорания с помощью топливоподающей системы 6, а буферная камера 8 в это время через выхлопные окна 15 сообщена с атмосферой.
При сгорании топлива в камере 5 расширяющиеся газы перемещают поршеньбоек 2 в сторону хвостовика 3 инструмента 4, 96 срабатывает перепускной клапан 12 и выхлопные газы поступают в промежуточную камеру 13, а остаток сгоревших газов через выхлопные окна 15 сбрасывается в атмосферу за счет продувки камеры 5 сгорания свежей порцией сжатого воздуха, поступающего от источника через продувочный клапан 16, который срабатывает только в том случае, когда давление в камере 5 сгорания равно атмосферному.
Поршень-боек 2, перемещаясь вправо (по чертежу), захватывает втулку 9, передвигает ее так, что радиальные отверстия 11 совпадают с каналом 14, в результате чего выхлопные газы из промежуточной камеры 13 перекачиваются в .буферную камеру 8. Это приводит к тому, что давление газа в этой камере резко возрастает, вследствие чего поршень-боек 2 после удара по хвостовику 3 рабочего инструмента 4 совершает обратный ход под воздействием этого давления. В дальнейшем цикл повторяется.
Увеличение энергии единичного удара возможно за счет уменьшения пути торможения поршня-бойка 2. Энергия, накопленная им, идет исключительно на совершение полезной работы (без расхода на сжатие воздуха в буферной камере), а возврат бойка осуществляется давлением выхлопных газов. Благодаря этому удается повысить энергию удара и экоНомичность устройства.
l. Устройство ударного действия, включающее цилиндр с примыкающей к нему промежуточной камерой, сообщаемой с источником сжатого газа, аксиально подвижный поршень-боек, размещенный в цилиндре и образующий с ним камеру сгорания, соединенную с системой подачи топлива, .и буферную камеру, сообщаемую с промежуточной камерой, хвостовик рабочего инструмента и подвижный элемент, расположенные в буферной камере, отличающееся тем, что, с целью повышения энергии удара и экономичности устройства, расположенный в буферной камере подвижный элемент выполнен в виде подпружиненной со стороны хвостовика инструмента и имеющей радиальные отверстия втулки, которая имеет возможность взаимодействовать с поршнем-бойком и обеспечивает периодическое соединение буферной камеры с камерой сгорания через промежуточную камеру и перепускной клапан, который установлен в камере сгорания.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что-промежуточная камера сообщена с источником сжатого газа через обратный клапан.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 381763, кл. Е 21 С 37/14, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР № 746105, кл. Е 21 С 3/06, 1977 (прототип) .
901496
Составитель О. Серегина
Редактор Ю. Ковач Техред А. Бойкас . Корректор А. Дзятко
Заказ 12324/34 Тираж 623 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35,. Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4