§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, УСТРОЙСТВО

Пневматический отбойный молоток представляет собой руч­ной инструмент ударного действия, который используется при работе как клин и рычаг. Его исполнительный орган (пика) вне­дряется в уголь (или породу), отделяя его от массива.

Отбойные молотки используют главным образом при разработке крутых пластов в сложных горно-геологических условиях, когда невозможно применить другие, более эффективные средства меха­низации – комбайны и струги. Кроме того, они находят при­менение при разработке некрепких сланцев, руд, при строитель­ных и вспомогательных работах.

Пневматические отбойные молотки изготовляются Томским электромеханическим заводом им. В. В. Вахрушева. Их техниче­ская характеристика дана в табл. IV.9. Рабочее давление воздуха в молотках принято 0,5 МПа.

Проведены большие работы по типизации и унификации основ­ных узлов и деталей пневматических отбойных молотков. Исклю­чение составляют только стволы и ударники, имеющие разные раз­меры, однако их диаметры тоже унифицированы. Дальнейшее со­вершенствование отбойных молотков ведется в направлении по­вышения их производительности, экономичности, надежности в работе, а также улучшения условии труда рабочего при их применении: уменьшения отдачи, вибрации, шума, пылеобразования.

Электрические отбойные молотки в подземных условиях не получили применения из-за меньшей производительности, надеж­ности и большей массы, чем у пневматических отбойных молотков. Некоторое применение они имеют на поверхности шахт при строи­тельных и других работах.

Пневматический отбойный молоток МО39 (рис. IV.43) состоит из исполнительного органа – пики, удерживающей ее пружины 16, ствола 11с промежуточным звеном 4, внутри которых расположен воздухораспределительный и ударный механизмы, рукояти / с виброгасящнм устройством.

Сжатый воздух подводится к молотку но гибкому рукаву, который присоединяется с помощью ниппеля 22, штуцера 20 и гайки 21. Для предотвращения самоотвертывания штуцера уста­навливается пружинная шайба 19. Рукав имеет диаметр 16 мм и длину не более 12 м.

Ударный механизм состоит из ствола с запрессованными в него буксой 15 и перемычкой ствола 14 и ударника 12. Ударный меха­низм предназначен для преобразования энергии сжатого воздуха в механическую работу движущегося ударника, который наносит удары по хвостовику пики.

Воздухораспределительный механизм состоит из клапанной коробки 6 с кольцом 5 и двумя клапанами 7, выполненными в виде плоских сегментов. Воздухораспределительный механизм пред­назначен для подачи сжатого воздуха в цилиндр ствола, т. е. в камеру Г прямого хода ударника и в камеру Д обратного хода, а также для выпуска отработанного воздуха в атмосферу.

Для подвода сжатого воздуха к ударнику в стволе молотка про­сверлены продольные каналы, а для отвода отработанного воздуха используются каналы, которые образованы поверхностью ствола 11 и поверхностью стальной рубашки 13. На последней укреплено стопорное кольцо 10, которое удерживает от выпадания стопор 9 и используется для отвода воздуха из выхлопного канала. Стопор 0 предотвращает само­отвертывание резьбового ствола 11 и промежуточного звена 4. Два штифта 8 пре­дотвращают самопроизволь­ное смещение клапанной ко­робки 6 относительно ство­ла 11.

Пусковое устройство вы­полнено в виде скользящего по промежуточному звену 4 вкладыша 17 из фторопла­ста. Этот вкладыш прижи­мается к промежуточному звену усилием пружины и сжатым воздухом. При нажа­тии на рукоятку 1 отверстие во вкладыше совпадает с от­верстием в промежуточном звене и сжатый воздух по­ступает в воздухораспреде­лительное устройство мо­лотка, при этом пружины 2 сжаты.

При снятии усилия с ру­коятки 1 пружины 2 разжи­маются и отверстие в проме­жуточном звене 4 перекры­вается вкладышем 17 – моло­ток включен. Для предот­вращения утечек воздуха в пусковом устройстве уста­новлена манжета 18 из маслостойкой резины.

Для снижения вибрации молотка и уменьшения вред­ного влияния отдачи на орга­низм рабочего применена дополнительная камера В, которая расположена в конце обратного (холостого) хода ударника и позволяет значительно улучшить рабочий цикл и снизить отдачу молотка. Кроме того, применен виброизолятор 3, отделяющий корпус молотка от руко­ятки. Соединение рукоятки и промежуточного звена осуществлено двумя фиксаторами 23, которые постоянно удерживаются в раз­жатом состоянии виброизолятором 3. При включении и выклю­чении молотка фиксаторы перемещаются в пазах, имеющихся в рукоятке.

Принцип действия отбойного мо­лотка заключается в следующем (рис. IV.44). К началу холостого хода удар­ник и клапан находятся в нижнем положении. Сжатый воздух под давле­нием р0 по каналам над клапаном и продольному каналу а поступает в ка­меру Б под ударник. В результате этого ударник перемещается вверх, вытесняя воздух из верхней полости А в атмосферу через выхлопные отвер­стия Ь1 и Ь.г. Когда ударник перекроет эти отверстия, воздух в камере Л начнет сжиматься и при этом будет оказывать давление на клапан снизу. При даль­нейшем движении ударник откроет вы­хлопное отверстие Ь., вследствие чего давление в камере Б резко упадет и клапан переместится вверх, открыв путь сжатому воздуху в камеру А, — начнется рабочий ход ударника.

К началу рабочего хода ударник и клапан находятся в верхнем положении. Сжатый воздух по каналам под золотником поступает в камеру А над ударником. Под давлением сжатого воздуха и соб­ственного веса ударник перемещается вниз, вытесняя наружу воз­дух из камеры Б через выхлопные отверстия Ьх и Ьг. Когда ударник перекроет эти отверстия, воздух в камере Б начнет сжиматься, увеличивая через канал а давление на клапан сверху. Далее удар­ник откроет своей задней кромкой выхлопное отверстие Ьъ дав­ление в камере А и под золотником резко упадет — золотник пере­местится вниз, ударник нанесет удар по хвостовику пики, после чего начнется холостой ход ударника.

Для предохранения ствола молотка от разрыва при холостых ходах ударника в молотках типа МО предусмотрен воздушный буфер.

§ 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ

К основным параметрам отбойного молотка относят: энергию и мощность удара, частоту ударов, расход сжатого воздуха и производительность.