Поршневой пневмопатрон

(51)5 Е 03 Р 9/00 ОСУДАРСТВЕННЫЙ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ ПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ 11. БРЕТЕНИ О АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬС(56) Авторское свидетельство СССР М 1530705, кл. Е 03 Р 9/00, 1985.(54) ПОРШНЕВОЙ ПНЕВМОПАТРОН (57) Изобретение относится к устройствам для очистки трубопроводов хозбытовой и промышленной канализации от внутренних отложений и позволяет повысить эффектив. ность работы при очистке бытовой и промышленной канализации, а также трубопроводов, перекачивающих другие взвесенесущие потоки, за счет соединения разрядной части с рабочей посредством рукава 15 высокого давления. При перемеще-: нии поршня 6 влево радиальные отверстия через периферийные каналы соединяют шлюзовую камеру 16 с кольцевой проточкой 19 в крышке 5. При этом воздух из шлюзовой камеры 16 через радиальные отверстия, периферийные каналы, кольцевую проточку 19 и каналы в крышке 5 выходит в окружающую среду. Одновременно с этим крышкой 5 перекрываются радиальные отверстия, в результате чего прекращается поступление воздуха в шлюзовую камеру 16. Отсутствие противодавления в шлюзовой камере 16 увеличивает быстродействие поршня 6. 7 ил. Ф20 30 40 45 кавом 15 высокого давления с помощью на 55 Изобретение относится к устройствам для очистки трубопроводов хоэбытовой и промышленной канализации от внутренних отложений.Цель изобретения - повышение эффективности работы при очистке бытовой и промышленной канализации, а также трубопроводов, перекачивяющих другие взвесенесущие потоки. Ка фиг.1 изображен поршневой пневмопатрон, разрез, на фиг.2 - узел на фиг.1; на фиг.З - разрез А - А нэ фиг.2; на фиг,4 - разрез Б-Б на фиг,2; на фиг.5 - разрядное устройство поршневого пневмопатрона, разрез; на фиг.б - разрез В - В на фиг,5; на фиг.7 - разрез Г - Г на фиг,5.Рабочая часть пневмопатрона содержит корпус 1 рабочей камеры 2, который с одной стороны соединяется с помощью резьбы с выхлопной головкой 3, в которой выполнены отверстия 4, а с другой стороны, тоже с помощью резьбы, - с крышкой 5, в которой размещается поршень б, соединенный с помощью штока 7 с клапаном 8, закрывающим выход из рабочей камеры в выхлопную головку. Самоцентрирующийся клапан 8 перемещается вдоль штока 7 свободно и прижимается к упору 9 выхлопной головки 3 с помощью пружины 10, Поршень б выполнен с хвостовиком и имеет воздухоподводящие каналы 11, оборудованные обратными клапанами 12,Хвостовик поршня 6 имеет осевой канал 13 с радиальными отверстиями 14, соединяющий рукав 15 высокого давления со шлюзавой камерой 16 рабочей части пневмопатрона, и систему дренирования воздуха иэ шлюзовой камеры 16, состоящую из периферийных каналов 17 с радиальными отверстиями 18, соединяющими в процессе работы пневмопатрона шлюзовую камеру 16 с кольцевой проточкой 19 в крышке 5. Кольцевая проточка 19, в свою очередь, соединяется с окружающей средой с помощью каналов 20 в крышке 5, защищенных от попадания грязи обратнымиклапанами 21,Крышка 5 имеет рым 22 для крепления страховочного тросика и соединяется с ру резной муфты 23.Разрядное устройство (фиг.З) имеет корпус, состоящий из передней крышки 24, центральной части 25 и задней крышки 26, соединяющихся между собой с помощью резьбы, В корпусе разрядного устройства размещается дифференциальный поршень . 27, имеющий три различные площадки 28 - 30, воспринимающие при работе пневмопатрона давление воздуха,10 15 Дифференциальный поршень 27 имеет осевой канал 31, в левый торец которого ввинчивается жиклер 32 для регулирования времени наполнения рабочей камеры и, следовательно, частоты выхлопов. Дифференциальный поршень 27.имеет систему дренировэния воздуха, состоящую из каналов 33, соединяющих приемную камеру 34 с кольцевой проточкой 35 в теле дифференциального поршня 27, Дифференциальный поршень 27 с передней крышкой 24 и центральной частью 25 обоазует вспомогательную камеру 36 разрядного устройства, сообщающуюся с атмосферой с помощью отверстий 37, выполненных в центральной части 25. Здесь же вь:полнено отверстие 38, соединяющее в процессе работы пневмопатрона кольцевую про,очку 35 с атмосферой.Передняя крышка 24 разрядного устройства имеет радиальные отверстия 39 для сброса давления из рукава высокого давления. В задней крышке 36 приемной камеры 34 имеется система регулирования подачи воздуха, состоящая из осевого и обводных каналов 40, В крайнем правом положении дифференциальный поршень 27 упирается в седло 41. Задняя крышка 26 приемной камеры 34 имеет нарезную часть 42 для соединения с источником сжатого воздуха,Поршневой пневмопатрон работает следующим образом.При подаче воздуха в приемную камеру 34 разрядного устройства дифференциальный поршень 27 под действием давления воздуха на его площадку 29 занимает крайнее правое положение, прижимаясь к седлу 41 и перекрывая радиальные отверстия 39. Воздух по осевому канал 31 дифференциального поршня 27 перетекает в рукав 15 высокого давления и оттуда через осевой канал 13 поршня 6 и радиальные отверстия 14 попадает в шлюзовую камеру 16 рабочей части патрона, из которой по воздухоподводящим каналам 11 - в рабочую камеру 2. Проходные сечения каналов, подводящих воздух к рабочей камере пневмопатрона, рассчитаны таким образом, что рукав 15 высокого давления и рабочая камера 2 заполняются до расчетного давления сжатым воздухом одновременно.При достижении заданного давления в рабочей камере 2 дифференциальный поршень 27 под действием разности сил давления на площадки 28 и 29 начинает отходить от седла 41. Как только открывается зазор ,между дифференциальным поршнем 27 и седлом 41, давление воздуха распространяется на большую площадку 30 и дифференциальный поршень 27 мгновенноперемещается в крайнее левое положение, открыв при этом радиальные отверстия 39 и перекрыв обводные каналы 40 в центральной части 25. Перекрытие обводных каналов 40 приводит к резкому уменьшению расхода воздуха, поступающего в приемную камеру 34 и, следовательно, к уменьшению демпфирующего влияния воздуха в ней, а это, в свою очередь, способствует быстродействию дифференциального поршня 27.Истечение воздуха из радиальных отверстий 39 при одновременном уменьшении поступления воздуха (перекрыты обводные каналы 40) приводит к быстрому падению давления в рукаве 15 высокого давления и возникновению перепада сил давления противоположного знака на поршне 6, под действием которого поршень 6 перемещается влево, увлекая за собой при помощи штока 7 клапан 8 и открывая выход воздуха из рабочей камеры 2 в выхлопную головку 3, При этом воздух со взрывом выходит через отверстия 4 в окружающую средуПри движении поршня 6 влево демпфирующее влияние воздуха в шлюзовой каме ре 16 рабочей части пневмопатронэ устраняется включением дренажной системы, работающей следующим образом. При перемещении поршня б влево радиальные отверстия 18 через периферийные каналы 17 соединяют шлюзовую камеру 16 рабочей части пневмопатрона с кольцевой проточкой 19 в крышке 5, При этом воздух из шлюзовой камеры 16 через радиальные отверстия 18, периферийные каналы 17, кольцевую проточку 19 и каналы 20 в крышке 5 выходит в окружающую среду, Одновременно с этим крышкой 5 перекрываются радиальные отверстия 14, в результате чего прекращается поступление воздуха в шлюзовую камеру 16 рабочей части пневмопатрона. Отсутствие противодавления в шлюзовой камере 16 увеличивает быстродействие поршня б,Выхлоп происходит в момент, когда давление в рукаве 15 высокого давления снижается примерно на 15 - 20 от исходно го, так как сумма площадей системы поршень б - шток 7 - клапан 8 слева в 1,15 раза больше суммы площадей той же системы справа. Эти 15 - 2000 учитывают также силы трения между трущимися деталями патрона и возможные утечки воздуха через посадочные зазоры.Перепад сил давлений на дифференциальном поршне 27 разрядного устройства меняет знак тогда, когда давление в рукаве высокого давления снижается на 25;ь от исходного, так как площадка 28 больше пло 510 15 вая радиальные отверстия 39 и открывая обводные каналы 40. Кольцевая проточка 35 перестает совмещаться с радиальным отверстием 38 и, тем самым, выключается дренажная система разрядного устройства. Давление в рукаве 15 высокого давления повышается и поршень 6, двйгаясь вправо, перемещает с помощью штока 7 клапан 8 до закрытия выхода в выхлопную головку 3, При движении поршня б вправо открываются радиальные отверстия 14 осевого канала 13 поршня б, и расход воздуха, поступающе-. го в шлюзовую камеру 16 рабочей части патрона, достигает максимума. 20 25 30 Формула изобретения Поршневой пневмопатрон, содержащий разрядную. часть, имеющую приемную и вспомогательную камеры с размещенным в них дифференциальным поршнем и рабочую часть со шлюзовой и рабочей камерами и размещенными в них поршнем, штоком и клапаном, и выхлопную головку, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности работы при очистке бытовой и промышленной канализации, а также трубопроводов, перекачивающих другие взвесенесущие потоки, он снабжен рукавом высокого давления, посредством которого разрядная часть соединена с рабочей частью, корпус последней имеет крышку с кольцевой проточкой и каналами с обратными клапанами, сообщающими кольцевую проточку с окружающей средой, поршень выполнен с воздухоподводящими кана.,ами с обратными клапанами и снабжен хвостовиком с осевым каналом и радиальными отверстиями, посредством которых рукав высокого давления сообщен со шлюзовой камерой, и периферийными каналами с радиальными отверстиями, сообщающими шлюзовую камеру с кольцевой проточкой, при этом в приемной камере выполнены осевой и обводные каналы, образующие систему регулирования подачи воздуха,35 40 4550 55 щэдки 29 в 1,25 раза, Это позволяет обеспечить разрежение рабочей камеры 2. Кроме этого, малая площадь торцовой поверхности хвостовика поршня 6 по сравнению с площадью торцовой поверхности поршня б со стороны рабочей камеры приводит к запаздыванию движения поршня вправо. Это также способствует более полному использованию энергии сжатого воздуха в рабочей камере 2. Как только, благодаря падениюдавления в рукаве высокого давления 15, меняется знак перепада сил давления на дифференциальном поршне 27 разрядного устройства, дифференциальный поршень 27 начинает перемещаться вправо, перекры