Пневмоударное устройство

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(61)Дополнйтельное к авт. свид-ву(22) Заявлено 05.03. 81 (21) 3256596/29-33 1511 М. Кл.з Е 02 Р 7/10 с присоединением заявки М 9 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(23) ПриоритетОпубликовано 1510.82. Бюллетень М 9 38 153) УДК 624. 155. . 15 (088.8) Дата опубликования описания 15, 10. 82В, Н, Власов, Ж. Г. Мухин, В. Г, Трегубов Н Мв 4 Ф)0 2. 1) Заявител рного дела Сибирского отделен Инс т(54) ПНЕВМОУДАРНО ТВО Изобретение относится к стрОитель Наиболее близким,по технической ным машинам и может быть использова-сущности к предлагаемому является но для забивания свай, шпунта труб пневмоударное устройство,. включающее и тому подобных элементов. . 5 рабочий цилиндр, размещенный в нем,Известны пневмоударные устройства, поршень-ударник с каналами, периодивключающие. цилиндр с каналами подво- чески сообщающими камеры прямого и да энергоносителя и выхлопными окна- обратного хода с каналом подвода ми, вйутри которого размещен поршеньэнергоносителя, выполненными в коро выполненными на его боковой .поверх пусе 2).ности проточками, соединенными кана-. , Недостатком, этого устройства явля- лами с камерами прямого и обратного ется преждевременное перекрытие.удар" хода 1.ником выхлопных окон, при которомсоздается пневмобуфер и снижаетсяНедостатком таких поршневых пнев- . энергия единичного удара. Для сниже- моударных устройств является то, что ния этого нежелательного эффекта15при рабочем ходе поршня преждевремен- силовые камеры выполняют с.большим но перекрываются выхлопные окна и . нерабочим (мертвым) объемом, но это, в камере обратного хода начинается уменьшая влияние пневмобуфера, приво- процесс сжатия находящегося в ней ; дит в то же .время к снижению КПДвоздуха, создается пневматический .устройства из-за необходимости беспо 20буфер, ослабляющий наносимый бойком лезно заряжать мертвые объемы силовых поршня удар по наковальне (хвостови- камер до рабочего давления энергоноку инструмента), что приводит к сни- сителя.жению ударной мощности устройства. Целью изобретения являетс Сместить выхлопные окна ближе к тор ние ударной мощности устройс цам цилиндра нельзя, так как снижает- Цельдостигается тем, что ся разгонный путь поршня из-за преж- моударном устройстве, включа девременно начавшегося выхлопа, а бочий цилиндр, размещенный в это также приводит к снижению удар- поршень-ударник с каналами, ной мощности устройства. 30.чески сообщающими камеры пр я повышетва,в пневющем ранемпериодиямого и966158 выхлопные окна 24 в атмосферу. К кон-.цу подъема поршня-ударника 12 проточка 14 выходит из соединения с проточкой 20 и сжатый воздух перестает поступать в камеру 19 обратного хода,но поршень-ударник 12 вследствиерасширения сжатого воздуха в камере19 продолжает подниматься вверх, перекрывает полностью выхлопные окна24 и начинает сжимать воздух в каме-,ре прямого хода 18. К этому временипроточка 15 входит в соединение спроточкой 21 и сжатый воздух устремляется в камеру рабочего хода 18,создавая в ней давление, воздейству"ющее на верхний торец поршня-ударни.ка 12. В первый момент в связи синерцией, поршень-ударник 12 как быостанавливается и не.начинает сразуже под воздействйем давления в камере 18 опускаться вниз. Поэтому вверхначинает двигаться цилиндр 5, сжимаясвоими выступами б возвратные пружины 8. К этому времени поршень-удар-.ник 12 под действием давления в ка-мере рабочего хода 18 и силы тяжести начинает ускоренно .двигаться внизЦилиндр 5 при наличии направляющихстержней 9, являющихся в то же времяупорными амортизаторами ограниченияхода цилиндра, перестает подниматьсявверх и после прохождения верхнеготорца поршня-ударника 12 выхлопныхокон 24 и выхода проточки 15 из соединения с проточкой 21 также начинает ускоренно двигаться вниз какпод действием сжатых возвратных пружин 8, так и под действием силы тяобратного ходов,с каналами для подвода энергоносителя, выполненными в стенке цилиндра, наголовник с наковальней, наголовник снабжен направляющими, в которых установлен с возможностью возвратно-поступательного пе" ремещения рабочий цилиндр, выполненный в виде перевернутого стакана с кольцевым бойком внизу и упругим выхлопным клапаном, седло которого обра зовано кольцевым выступом, выполнен- О ным на наковальне наголовйика, причем рабочий цилиндр и направляющие могут быть выполнены с выступами и установ ленными между ними возвратными пружинами, при этом выступы цкпиндра и 15 направляющих снабжены стержнями, на которых закреплены концы возвратных пружин, а стержни могут быть выполнены из эластичного материала.На фиг. 1 показано устройство в конце рабочего хода ударника, вертикальный разрез; на фиг. 2 - то жв, в конце обратного хода.Устройство состоит из направляющих 1 со съемной кольцевой крышкой 2 причем направляющие 1 представляют сОбой цилиндрический выступ, выполненный на наковальне 3 наголовника 4. Внутри направляющей помещен с возможностью возвратно-поступательного движения цилиндр 5, имеющий вид перевер нутого стакана, в нижней части которого выполнен выступ б с кольцевым бойком 7, периодически контактирующим с наковальней 3. Между выступом 6 и съемной кольцевой крышкой 2 (ко торую также можно назвать выступом направляющих 1) помещены возвратные пружины 8 на направляющих стержнях 9, которые могут быть выполнены из эластичного материала и представлять собой упорные амортизаторы, ограничива.ющие ход цилиндра 5 вверх. В нижней части цилиндра 5 с выходом в его внутреннюю полость установлен упругий выхлопной клапан 10, взаимодей ствующий с .обеспечением герметичности с седлом клапана 11, выполненным в виде кольцевого выступа на наковальне 3. Выхлопной клапан 10 также может быть установлен на наковальне 3, а седло клапана выполненным на нижнем торце цилиндра 5 на выступе 6,Внутри цилиндра 5 помещен поршень- ударник 12 с бойком 13, контактнру.ющим с наковальней 3, Йа боковой поверхности поршневой части ударника 12 выполнены проточки 14 и 15 с каналами 16 и 17, ведущими соответственно в камеру, прямого 18 и обратного 19 ходов. Проточки 14 и 15 при возвратно-поступательном ходе поршня ударника 12 поочередно соединяются соответственно с проточками 20 и 21, выполненными в стенке цилиндра 5, и сообщенными каналом 22 между собой и с штуцером питательного рукава 23, 65 подающего в.устройство энергоноситель. В стенках цилиндра 5 выполнены выхлопные окна 24, а в стенках .направля" ющей 1 -.выхлопньм окна 25; Для установки устройства на сваю 26 и снятия его со сваи .предусмотрено зацепное устройство, например рымболт 27, закрепленный на цилиндре 5 в его верхней части.Устройство работает следующим образом.сваю 26 устанавливают на проектную точку, устанавливают на ней устройство и по подающему рукаву 23 начинают подавать в устройство сжатый воздух. В соответствии с исходным положением, показанным на фиг. 1, сжатый воздух из подающего шланга 23 по каналу 22 поступает в проточку 20, которая при опущенном поршне-ударнике 12 соединена с проточкой 14, благодаря чему сжатый воздух по каналу 16 поступает в камеру обратного хода 19 и создает в ней давление вследствие того, что упругий выхлопной клапан прижат к седлу клапана 11 и камера 19 загерметиэироваиаПод действием давления в камере 19 поршень"ударник 12 начинает подниматься вверх, вытесняя воздух из камеры прямого хода 19 через966158 30 формула изобретения 5жести. В таком порядке поршень-ударник 12, двигаясь вниз, наносит удар по наковальне 3, а вслед за ним с небольшим замедлением, двигаясь вниз, наносит удар по наковальне 3 и цилиндр 5 своим кольцевым бойком 7. Врй этом Упругий выхлопной. клапан 10 вХОдят в контакт с седлом 11, камера обратного хода герметизируется, проточка 14 входит в, соединение с проточкой 20 и цикл повторяетсяг под действием давления в камере .19 поршень-удар ник поднимается,.за ним поднимается цилиндр 5, упругий выхлопной клапан 10 отрывается от седла 11, камера 19 разгерметизируется, сжатый воздух .15 через выхлопные окна 25 удаляется в атмосферу, а ударник 12 и цилиндр 5 последовательно наносят удары по наковальне 3.Устройство обладает тем преимуществом, что в нем возможно достигнуть удара весьма большой мощности, не ограничиваемого и не амортиэируемого пневмобуфером в рабочей камере.Достоинством предлагаемого Устрой ства является также и сравнительно малый мертвый объем как в камере рабочего, так и в камере обратного хода что естественно повышает КПД. 1. Пневмоударное устройство, включающее рабочий цилиндр размещенный в нем поршень-ударник с каналами, периодически сообщающими камеры прямого и обратного ходов с каналамидля.подвода энергоносителя, выполненными в стенке цилиндра наголовник снаковальней, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что,.о. целью повышения ударноймбщноСИ, нагОлеааиК СНабжен направляющими, в которых установлен с воэможностью возвратне-поступательногоперемещения рабочий цилиндр, выполненный в виде перевернутого стаканас кольцевым бойком внизу и упругимвыхлопным клапаном, седло которогообразовано кольцевым выступом, выполненным на наковальне наголовника.2. Устройство .по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что рабочийцилиндр и направляющие выполнены свыступами и установленными между ними возвратными пружинами.3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е, с я тем, что выступы цилиндра и направляющих снабженыстержнями, на которых закреплены концы возвратных пружин4. Утройство по п. 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что стержнивыполнены иэ эластиного материала.Источники инфорМации,принятые во внимание при экспертизе1. Ручные пневматические машиныударного действия с пониженной вибрацией. - Сборник трудов ИГД СР АН СССР,Новосибирск, 1974. с. 18.2. Костылев А. Д. и др. Пневмопро"бойники и машины для. забивания вгрунт легких строительных элементовНовосибирск, "Науками, 1980; с. 28966158 Составитель Н. Заболоцкаовхан Техред М,Тепер Корректор И. Демчик писное ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 едакто акаэ 7 90/40 Тираж 709ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Иосква, Ж, Ра омитета СССРоткрытийская наб., д