Устройство ударного действия

(51) М. К .Е 21 С 3/24Е 02 Г 5/18 Государственный комитет Опубликовано 23,12.81. Бюллетень47Дата опубликования описания 28.12.81.13 (088,8) ло делам изобретений и открытий(72) Авторы изобре т ения Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР(54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ 1Изобретение относится к устройствам ударного действия, в котором поршень-блок перемещается давлением газа, образующегося при сгорании горючей смеси, и может быть использовано, в частности, для бестраншейной прокладки подземных коммуникаций.Известно устройство ударного действия, имеющее снабженный рабочим инструментом корпус, в котором размещены цилиндр и поршень-боек, образующий с корпусом буферную камеру обратного хода, а с цилиндром - камеру сгорания, заполняемую горючей, предпочтительно газовой, смесью. Между корпусом и цилиндром предусмотрены подводящий и выхлопной каналы, сообщающие камеру сгорания с продольными сквозными каналами в задней торцовой стенке цилиндра, а буферная камера может соединяться с атмосферой при помощи пазов на боковых стенках корпуса и цилиндра 1.Г 1 ри работе этого устройства значительная часть кинетической энергии поршня-бойка расходуется на сжатие воздуха в буферной камере для того, чтобы обеспечить при обратном ходе поршня-бойка достаточную для воспламенения степень сжатия горючей смеси в камере сгорания. В связи с этим энергия удара поршня-бойка оказывается существенно меньшей его первоначальной кинетической энергии.Более близким техническим решением из известных к настоящему является устройство ударного действия, содержащее несущий рабочий инструмент, цилиндрический корпус, в котором расположен аксиально подвижно поршень-боек, разделяющий его пространство на буферную камеру, примыкающую к инструменту, и камеру сгорания, ограниченную задним торцом корпуса, снабженную средством для воспламенения подаваемой в нее горючей смеси 2 . 15 В известном устройстве в качестве воспламенительного средства используют питаемую электрическим током свечу, которая служит лишь для гарантированного запуска устройства в работу. В дальнейшем работа устройства протекает за счет попере менного сжатия поршнем-бойком горючейсмеси до состояния ее воспламенения. Следовательно и в этом случае значительная часть кинетической энергии поршня-бойкаФормула изобретения 891904 расходуется на сжатие воздуха в буферной камере.Цель изобретения - повышение энергии удара за счет уменьшения степени сжатия горючей смеси.Эта цель достигается благодаря тому, что средство для воспламенения горючей смеси выполнено в виде относительно подвижных и взаимодействующих между собой путем трения выступа с насечкой и элемента из материала, способного к искрению при трении, расположенных в камере сгорания.Выступ с насечкой закреплен на обращенном в камеру сгорания торце поршня- бойка, а элемент из материала, способного искриться при трении, в боковой стенке цилиндрического корпуса, ограничивающего камеру сгорания.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство ударного действия, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1. 4ха поршень-боек 3 двигается. в обратном направлении и сжимает в камере 6 сгорания горючую смесь до тех пор, пока выступ 1 О поршня-бойка 3 не начнет взаимодействовать с выступом 12. Как только происходит их взаимодействие путем трения, образуется искра, которая воспламеняет горючую смесь. В результате ее сгорания давление образующегося газа многократно увеличивается и поршень-боек 3 разгоняется в сторону буферной камеры 5. Далее цикл повторяется.В предлагаемом устройстве потери кинетической энергии поршня-бойка 3 на сжатие воздуха в буферной камере 5 сокращается. Кроме того, вследствие уменьшения необходимой степени сжатия горючей смеси облегчается запуск в работу устройства.Устройство включает цилиндрический корпус 1 оснащенный в передней части рабочим инструментом 2, которому сообщает периодически удары аксиально подвижный поршень-боек 3. Последний установлен в цилиндре 4, расположенном в корпусе 1, и разделяет пространство корпуса на буферную камеру 5, примыкающую к инструменту 2, и камеру 6 сгорания, ограниченную цилиндром 4 и задним торцом 7 корпуса 1. В торце 7 корпуса 1 выполнены подводящий горючую смесь канал 8 и выхлопной канал 9. При этом буферная камера 5 может сообщаться с атмосферой для образования в ней воздушной подушки,На торце поршня-бойка 3, обращенном в камеру 6 сгорания, закреплен выступ 10 с насечками 11, взаимодействующий при движении поршня-бойка 3 с элементом 12 из материала, способного искриться при тренин о выступ 10, расположенный в боковой стенке цилиндра 4.Выступ 10 и элемент 12 совместно образуют средство для воспламенения горючей смеси, заполняющей камеру 6 сгорания.Устройство работает следующим образом.При прямом ходе поршень-боек 3 сжимает воздух в буферной камере 5 и наносит удар по инструменту 2 и соединенному с ним корпусу 1. Затем под действием давления сжатого в буферной камере 5 возду 2 О 1. Устроиство ударного действия, содернжащее несущий рабочий инструмент цилиндрический корпус, в котором расположен аксиально подвижно поршень-боек, разделяющий его пространство на буферную камеру, примыкающую к инструменту, и камеру сгорания, ограниченную задним торцом корпуса и снабженную средством для воспламенения подаваемой в нее горючей смеси, отличающееся тем, что, с целью повышения энергии удара за счет уменьшения зо степени сжатия горючей смеси, средстводля ее воспламенения выполнено в виде относительно подвижных и взаимодействующих между собой путем трения выступа с насечкой и элемента из материала, способного к искрению при трении, расположенных в камере сгорания.2. Устройство по и. 1, отличающеесятем, что выступ с насечкой закреплен на обращенном в камеру сгорания торце поршня-бойка, а элемент из материала, способ 4 о ного искриться при трении, - в боковой стенке цилиндрического корпуса, ограничивающего камеру сгорания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 45 Юо 496353, кл. Е 02 Г 5/18, 1971.2. Авторское свидетельство СССРМо 381763, кл. Е 21 С 37/14, 1973 (прототип).Составитель О. Серегина Редактор А. Козорнз Техред А. Бойкас Корректор С. Щомак Заказ1171/45 Тираж 630 Подписное ВНИИПИ, Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4