Устройство ударного действия

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 30.01.82. Бюллетень4Дата 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 1.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 элементвыполнен 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 решео 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 подпружиненнойФормула изобретения 9014со 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 обратныйклапан,На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид. 1 фУстройство содержит цилиндр 1, в котором размещен аксиально подвижный поршень-боек 2, взаимодействующий с хвостовиком 3 рабочего инструмента 4. Поршеньбоек 2 разделяет пространство цилиндра 1на камеру 5 сгорания, соединенную с систе фмой 6 подачи топлива, оперативно связаннойчерез блок 7 автоматического управления срабочим инструментом 4, и буферную камеру 8, в которой находится хвостовик 3 этого рабочего инструмента 4.10В буферной камере 8 установлена подвижная в осевом направлении втулка 9,нагруженная с одной стороны пружиной 10и взаимодействующая другой стороной споршнем-бойком 2. Эта втулка 9 имеет радиальные отверстия 11, благодаря которым 1 фона обеспечивает периодическое соединениебуферной камеры 8 с камерой 5 сгораниячерез ее перепускной клапан 12, промежуточную камеру 13, примыкающую к цилиндру1, 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 источникомсжатого воздуха соединена и промежуточнаякамера 13 через обратный клапан 17, который зюсообщает камеру 13 с источником сжатоговоздуха во время запуска устройства и перекрывает ее во время подачи выхлопных газов из камеры 5 сгорания в буферную камеру 8.40Устройство работает следующим образом.В начальный момент работы сжатый воздух от источника (не показан) через клапан17, промежуточную камеру 13, канал 14, радиальные отверстия 11 втулки 9 поступаетв буферную камеру 8 и перемещает поршень- нбоек 2 в сторону камеры 5 сгорания. По мереего перемещения пружина 10 передвигаетвтулку 9 в сторону бойка 2, перекрывая радиальный канал 14 и прекращая подачу сжатого воздуха в буферную камеру 8.В момент .перекрытия поршнем-бойком 2выхлопных окон 15 в камере 5 сгоранияпроисходит сжатие воздуха до давления,необходимого для самовоспламенения топливаподаваемого в камеру 5 сгорания спомощью топливоподающей системы 6, абуферная 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 4,96срабатывает 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. 1. 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 буфернойкамере 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 экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Жо 38163, кл. Е 21 С 37/14, 1972.2. Авторское свидетельство СССР746105, кл. Е 21 С 3/06, 1977 (прототип).реги едактор аказ 123/34ВНИИ ПИпо д113035, Моилиал ППП Составитель О. СТехред А. БойкасТираж 623Государственного комлам изобретений иква, Ж - 35,. РаушскаПатент, г. Ужгород,ректор А. ЛзяткописноеСР Кор Под и тета СС открытий я на 6., д ул. Прое