Бурильный молоток с приводом от двигателя внутреннего сгорания

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советакик

Социалистических

Реелублик р>867321 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 1907,79 (21) 2790901/22-03 (23) Приоритет (32) 22„0778 (31) Р 2832169 9 (33) ФРГ

Опубликовано 23,0981.Бюллетень Но 35

Р11М. К,.

Е 21 С 3/18

В 25 0 9/10

Государственинй комитет

СССР по делам мзобретений и открытий (5Ç) УАК бгг. 233.

° 52(088.8) Дата опубликования описания 230981

Иностранец

Франц Хроми (Австрия) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"ХИЛТИ АГ™ (Лихтенштейн) (71) Заявитель.(-» .-- — ) (54) БУРИЛЬНЫЙ МОЛОТОК С ПРИВОДОМ ОТ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к устройст-. вам ударного действия и предназначено для ведения буровых работ в rop" ном деле и строительстве.

Известно устройство ударного действия, состоящее из корпуса, приводного поршня, связанного через криво-шипно-шатунный механизм с двигателем внутреннего сгорания, ударного поршня рабочей камеры (1j.

Недостатком этого устройства является малая износостойкость основных деталей при работе двигателя устройства в режиме холостых оборотов.

Известен также бурильный молоток с приводом от двигателя внутреннего сгорания, содержащий направляющий цилиндр, который имеет ударный поршень, совершающий через воздушную подушку возвратно-поступательное движение, и приводной поршень, связанный с двигателем внутреннего сгорания Гг) .

Недостаток известного бурильного молотка заключается в том, что число оборотов двигателя зависит от величины нагрузки, т.е. при снижении нагрузки происходит повьтяение числа оборотов, это наблюдается в том случае, если инструмент не встречает вдруг сопротивление отдаче энергии и 3ц двигатель выходит на режим холостйх оборотов. Когда затем инструмент снова прижимают к воспринимающей удары обрабатываемой поверхности, находящийся еще в состоянии покоя ударный поршень попадает в зону пневматического действия, приводимого двигателем в режиме холостых чисел оборотов поршня, и снова начинает возвратно-поступательное движение.

Так как теперь ударный поршень необходимо поднять при наличии высоких чисел оборотов холостого режима приводного поршня, на детали привода действуют экстремальные нагрузочные пики, что приводит к преждевременному износу деталей бурильного молотка.

Цель изобретения — повышение срока службы бурильного молотка за счет ограничения числа оборотов приводного двигателя при неработающем ударном поршне.

Поставленная цель достигается тем, что бурильный молоток снабжен исполнительйым элементом, соединенным с воздушной подушкой, и регулирующим органом, связанным с исполнительным элементом и двигателем внутреннего сгорания.

867321

Причем исполнительный элемент выполнен в виде мембранного выключателя.

Кроме того, воздушная подушка и мембранный выключатель соединены посредством трубопровода.

На фиг.1 представлен бурильный молоток с.ударным поршнем в рабочем положении, продольное сечение, на фиг.2 - то же, в положении покоя.

Вурильный молоток состоит из цилиндра 1, охватывающей его трубчатой оболочкой 2, а также из показанного

Контурной линией корпуса 3. В оболочке 2 установлен с возможностью вращения кривошип 4, приводимый во вращение двигателем внутреннего сгорания (ДВС) !5

5. С кривошилом 4 через шатунную шейку 6 соединен шатун 7, сообщающий приводному поршню 8 внутри цилиндра 9 возвратно-поступательное движение.

Внутри цилиндра 9 находится ударный ЭЪ поршень 10, который скользит головкой 11 внутри цилиндра 9, а штоком— в проходном отверстии 12 цилиндра 1.

Шток воздействует на.задний конец инструмента 13, который установлен под.вижно на переднем участке цилиндра

1, выполненном в виде держателя 14 инструмента. Внутрь цилиндра на обращенном к инструменту участке входят отверстия 15 и несколько смещенное в направлении приводного поршня 8 уравнительное отверстие 16. Отверстия 15 и 16 сообщены с образованной оболочкой 2 и цилиндром 1 кольцевой полостью 17. Внутрь цилиндра 9 входит. также трубчатая линия 18 ре- ЗЗ гулирования (трубопровод), соединенная с мембранным выключателем 19. Иэ последнего выступает толкатель 20 с зУбчатой рейкой 21, который входит в выполненный в виде дросселя линии 4 подачи смеси в ДВС 5 орган регулирования 22, Мембранный выключатель 19 состоит из двух получаш 23 и 24. Между ними. закреплена мембрана 25, которая удер- 4 живает от перемещения в центре толкатель 20, Сгаканообразный упор 26 ограничивает в одном направлении ход мембраны. Посредством пружины 27 сжатия мембрана отжимается от упора 26.

Соединенный с мембраной толкатЪль ®

20 определяет при его перемещении пу» тем взаимодействия участка 21 зубчатой рейки с шестерней 28 и связанной с ней дроссельной заслонкой 29 проходное .сечение трубки 30. Как показа- И но Фстр@лками смесь через дроссель попадает из непоказанного на фигуре карбюратора в камеру сгорания двигателя 5.

При работе бурильного молотка, как gg показано на фиг.1, в полости цилиндра между головкой ударного поршня 10 и приводным поршнем 8 возникает воздушная пЬдушка, которая, вследствие движения приводного поршня 8, сообщает ударному поршню возвратно-поступательное движение.

Отверстия 15 при этом выполняют задачу по предотвращению образования при поступательном движении ударного поршня 10 перед его головкой тормозящей воздушной подушки. Отверстия

15 имеют. также задачу избежать образования нежелательного вакуума перед головкой ударногс(поршня при возвратно-поступательном движении приводного поршня 8 путем засасывания воздуха из кольцевой полости 17. Отверстие 16 компенсирует возникающие иээа неплотности поршня потери вследствие утечки.

На фиг.1 приводной поршень показан в переднем рабочем положении, причем находящаяся между приводным поршнем и головкой воздушная подушка толкает ударный поршень 10 вперед для удара об инструмент 13. Следующий поворот кривошипа 4 вызывает обратный ход приводного поршня 8, причем воздушная подушка снова способствует движению ударного поршня 10.

Отверстие входа линии 18 регулирования в полость цилиндра освобождается при этом приводным поршнем 8, так что давление воздушной подушки распространяется через линию 18 и мембранный выключатель 19. Давление воздушной подушки подвержено во время подьема приводного поршня 8 колебаниям, причем в момент максималь-.. ного сближения ударного. поршня 10 и приводного поршня 8 возникает значительный пик давления..

Интеграл изменения давления воздушной подушки обеспечивает прижим мембраны 25 к упору 26 ° В этом положении мембраны дроссельная заслонка .29 удерживается в позиции, соответствующей максимальному проходному сечению, двигатель несмотря йа большое количество подводимой смеси работает ввиду работы ударного поршня 10 в режиме нагрузочных чисел оборотов.

Если снять, например, с бурильного молотка инструмент 13, как показано на фиг.2,та ударный поршень.

10 занимает внутри цилиндра 9 переднее положение. Между ударным поршнем

10 и приводным поршнем 8 не образуется воздушной подушки, приводящей в движение ударный поршень 10, так как находящаяся между головкой и приводным поршнем полость цилиндра сообщается через отверстия 15 с кольцевой полостью 17, так что происходит постоянный обмен воздуха, давление соответствует атмосферному, так что оно не в состоянии: больше удерживать мембрану 25 прижатой к упору 26, более того, пружина 27 сжатия перемещает теперь мембрану в получаше 23.

Это вызывает, в свою очередь, движение толкателя 20 и поворот дроссельной заслонки 29, которая дроссели867321 рует подачу смеси, так что число оборотов двигателя и прн неработающем ударном инструменте и связанном с этим снижением расхода мощности не превышает число оборотов под нагрузкой.

Если ударный поршень 10.перемещать иэ переднего положения покоя при по мощи инструмента снова в направлении к приводному поршню 8, то между поршнями снова возникает воздушная подушка, которая приводит ударный поршень о в движение, смещенное по фазе относительно приводного поршня 8. Так как двигатель однако до этого работал лишь в диапазоне относительно низких нагрузочных чисел оборотов, в резуль- 15 тате повторного подключения ударного поршня 10 не возникает нагрузочных пиков, которые могли бы привести к повреждению молотка.

Формула изобретения

1. Бурильный молоток с приводом от gg двигателя внутреннего сгорания, содержащий направляющий цилиндр, который имеет ударный поршень, совершающий через воздушную подушку возвратно-поступательное движение, и приводной поршень, связанный с двигателем внутреннего сгорания, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения срока службы бурильного мо-. .лотка эа счет ограничения числа оборотов приводного двигателя при неработающем ударном поршне, бурильный молоток снабжен исполнительным элементом, соединенным с воздушной подушкой, и регулирующим органом, свя занным с исполнительным элементом и двигателем внутреннего сгорания.

2, Бурильный молоток по п.2, о т л и ч а ю шийся тем, что, исполйительный элемент выполнен в виде мембранного выключателя.

3. Бурильный молоток по п.2, о т л и ч а ю шийся тем, что воздушная подушка и мембранный выключатель соединены посредством трубопро-. вода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 621322, кл. Е 21 С 3/18, 1973.

2. Патент ФРГ 9 2461662, кл. Е 21 С 3/18, опублик.1975 (прототип), 867321

Составитель Е.Михайлова

Техред A.Ñàâêà Корректор N.Kîñòà

В

Редактор В.Лазаренко

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4

Заказ 8124/85 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5