三阀式空气分配阀及其工作原理

三阀式空气分配阀的结构图如图3-2-7所示。它有上、中、下三个旋阀，上、下旋阀各有阀体和阀套（见图3-2-8和图3-2-9）。中旋阀只有阀体（见图3-2-10）。在中旋阀同一轴线的左端装有一个止回阀。上下阀套固定在机身的阀座内，阀套上的孔与阀座上的孔相对应。上、下旋阀阀体通过平行四连杆机构联动，用一个长手柄操纵，中旋阀用一个短手柄操纵（图3-2-1）。转动手柄就可以改变旋阀体在阀套中的位置，从而改变压缩缸和工作缸之间气路状态（通、断、通道大小和通大气），实现各种动作和打击情况。中旋阀有全开、全关两种状况，如图3-2-11所示。

空气锤的工作循环有空行程、悬空、压紧锻件、打击。现用立体示意图（图3-2-12）和空气分配阀截面图（图3-2-13）说明各种不同工作循环的操作手柄的位置和两缸上下腔的配气关系。

1.空行程

图3-2-7 三阀式空气分配阀结构剖面图

图3-2-8 三阀式空气分配阀的上旋阀

a）阀体 b）阀套

把短手柄放在使中旋阀全开的位置（见图3-2-11a），控制上、下旋阀的长手柄从垂直位置顺时针旋转一定的角度（大约25°），如图3-2-12a所示。

此时压缩缸上、下腔的气体经上、下旋阀相应断面的通路和中间旋阀以及机身上的通路与大气相通。工作缸上、下腔与压缩缸上、下腔的通路断开，工作缸下腔通过下旋阀的E断面通路与大气相通。这时锤头在自重的作用下下落，并在下砧面上保持不动，实现电动机运转、锤头不动的工作状态。

图3-2-9 三阀式空气分配阀下旋阀

a）阀体 b）阀套

图3-2-10 中旋阀

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图3-2-11 中旋阀操纵状况

a）全开 b）全关

图3-2-12 三阀式空气锤工作循环配气操纵示意图

a）空行程 b）悬空 c）压紧 d）打击

2.悬空

把短手柄放在使中旋阀全关（见图3-2-11b）的位置（图中短手柄设在左边水平位置），长手柄放在垂直位置，这时两缸上腔通大气，压缩缸下腔的气体经下旋阀的D段、止回阀、再经下旋阀的C段进入工作缸下腔（见图3-2-12b和图3-2-13b）。在压缩空气作用下，锤头被提起至行程的上方，直至工作活塞进入顶部的缓冲区，在缓冲腔气压作用下达到平衡为止。止回阀的作用是防止工作缸下腔的压缩空气倒流。当止回阀两端的压力达到平衡时，止回阀关闭。这时，压缩下腔的气体仅在其下腔及锤身气道内压缩膨胀。当工作缸下腔压缩空气有泄漏，止回阀两端压力不平衡时，止回阀被顶出，工作缸下腔补入一部分压缩空气而抬上锤头，可见，在悬空时锤头在行程上方作小幅度的上下摆动。

图3-2-13 三阀式空气锤空气分配阀截面图

a）空行程 b）悬空 c）压紧 d）打击

悬空时可以进行放置或更换工具或锻件等工作。

3.压紧锻件

把短手柄放在使中旋阀全关的位置，长手柄从垂直位置顺时针方向转动一角度，使压缩缸上腔及工作缸下腔与大气相通，压缩缸下腔的气体经下旋阀的D段、止回阀、上旋阀A段进入工作缸的上腔（见图3-2-12c和图3-2-13c），使上砧在落下部分质量及工作缸上腔气体压力作用下压紧下砧上的工件。

4.打击

把短手柄放在使中旋阀全关的位置，长手柄从垂直位置逆时针转一角度，使两缸上、下腔分别连通（见图3-2-12d和图3-2-13d），即能实现连续打击。当锤头打击一次后立即把长手柄移至“悬空”位置，锤头不再下落，就可实现单次打击。打击的轻重是靠操纵手柄来实现，手柄回拉的角度越大，则两缸上下通道的开口越大，上旋阀中段通大气的通道开口越小或完全被堵死，打击就越重；反之，手柄回拉角度越小，打击就越轻。上旋阀A段的两排小孔是为了从“悬空”到“打击”有一段过渡，使工作缸下腔瞬间沟通，锤头快速下落，动作灵敏。