Пневматическая машина ударного действия

 

Изобретение относится к пневматическим машинам ударного действия. Цель изобретения - увеличение КПД передачи ударного импульса и снижение вибрации ствола путем нанесения двухстадийногр удара центральным бойком и корпусом ударника по рабочему инструменту. В центральном бойке 10 выполнен канал 14, постоянно сообшающий камеру 13 в корпусе ударника 2 с камерой 4 холостого хода. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1397273

А1 (51) 4 B 25 D 9 04, 17 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 г

1Я

74I фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4194485/29-28 (22) 24.12.86 (46) 23.05.88. Бюл. ¹ 19 (71) Новосибирский инженерно-строительный институт им. В. В. Куйбышева (72) Э. А. Абраменков, А. А. Надеин и С. В. Обухов (53) 621.972:622.233.23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 178327, кл. В 25 D 17/24, 1962. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ МАШИНА

УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к пневматическим машинам ударного действия. Цель изобретения — увеличение КПД передачи ударного импульса и снижение вибрации ствола путем нанесения двухстадийного удара центральным бойком и корпусом ударника по рабочему инструменту. В центральном бойке

10 выполнен канал 14, постоянно сообщаюгций камеру 13 в корпусе ударника

2 с камерой 4 холостого хода. 3 ил.

1397273

10

Изобретение относ ится к маш и ностроеник>, в частности к пневматическим машинам ударного действия, и может использоваться в горном деле, строительстве, дорожном и коммунальном хозяйстве.

Цель изобретения — увеличение КПД передачи ударного импульса и снижение вибрации ствола путем нанесения двухстадийного удара центральным бойком и корпусом ударника по рабочему инструменту.

На фиг. 1 изобра>кена машина ударного действия; на фиг. 2 и 3 — ударник с вариантами выполнения канала.

Пневматическая машина ударного действия содержит ствол 1, корпус ударника 2, разделяющий центральную полость ствола 1 на камеры рабочего 3 и холостого 4 ходов, впускные 5 и выпускные 6 кана1bl в стволе

1, рукоятку 7 с пусковым устройством, воздухораспределител> ное устройство и рабочий инструмент 8, удерживаемый концевой пружиной 9. В корпусе ударника 2 установлен с возможностью осевого перемещения центральный боек

1О и крышка 11, ввинченная в корпус ударника 2 и зафиксированная стопорным кольцом 12. Центральный боек 10 образует с корпусом ударника 2 камеру 13. Центральный боек 10 в корпусе ударника 2 соединен с камерой 4 холостого хода.

Пневматическая машина ударного действия работает следующим образом.

При нажатии пускового устройства (не показано) в рукоятке 7 сетевой воздух - ерез воздухораспределительное устройство подается IIQ впускному каналу 5 в камеру 4 холостого хода, создавая в ней избыточное давление, и, тем самым, приводит в движение корпус ударника 2, который движется от рабочего инструмента 8, совершая холостой ход. В установившемся рабочем режиме первым начинает движение корпус ударника

2. В следующий момент времени корпус ударника 2 увлекает за собой подвижный в осевом направлении центральный боек 10 и они продолжают совместное движение от рабочего инструмента 8. После перекрытия корпусом ударника 2 вьп ускного канала б в стволе 1 в камере 3 рабочего хода качинается сжатие отсеченного в ней воздуха.

При последующем движении корпус ударника 2 открывает выпускной канал 6 и отработанный воздух в камере 4 холостого хода вытекает, понижая давление в камере

4 холостого хода до величины атмосферного.

При этом воздух из камеры 13 в корпусе ударника 2 выпускается через канал 14 в центральном бойке 10 в камеру 4 холостого хода и давление в этих камерах выравнивается. Благодаря разности давлений в камерах рабочего 3 и холостого 4 ходов, воздухораспределител,ьное устройство перек>ночается и воздух из сети посту пает в камеру

3 рабочего хода. Преодолевая сопротивле15

4S

2 ние сжимаемого воздуха и воздуха, вновь поступаемого в камеру 3 рабочего хода, корпус ударника 2 затормаживается и останавливается в расчетном положении, Сразу после остановки под действием давления воздуха со стороны камеры 3 рабочего хода корпус ударника 2 начинает ускоренное движение в сторону рабочего инструмента 8, совершая рабочий ход. При своем движении корпус ударника 2 перекрывает выпускной канал 6 в стволе 1 и в камере 4 холостого хода начинается сжатие отсеченного в ней воздуха. После открытия кор пусом ударника 2 выпускного канала 6 со стороны камеры 3 рабочего хода отработанный воздух из нее вытекает и давление в ней понижается до величины атмосферного. Воздухораспределительное устройство благодаря разности давлений в камерах рабочего 3 и холостого 4 ходов переключает впуск из сети в камеру 4 холостого хода. При движении корпуса ударника 2 в стволе 1 воздух по каналу 14, постоянно сообщающему камеру 13 в корпусе ударника 2 и камеру 4 холостого хода между собой, поступает в последнюю, создавая в ней избыточное давление, которое выталкивает подвижный центральный боек 10 из корпуса ударника 2 в сторону рабочего инструмента 8. Корпус ударника 2, преодолевая сопротивление противодавления воздуха со стороны камеры 4 холостого хода, вначале входит в контакт подвижным центральныч бойком 10 с хвостовиком рабочего инструмента 8, а затем наносит по рабочему инструменту 8 удар корпусом ударника 2. При этом соударение происходит в две стадии.

Первая стадия. Подвижный центральный боек 10 наносит удар по хвостовику рабочего инструмента 8, проталкивая его к обрабатываемому объекту, а избыточное давление, имеющееся в камере 13, удерживает его в контакте с рабочим инструментом 8 до момента нанесения удара корпусом ударника 2.

Таким образом, вначале удара по рабочему инструменту 8 наносится только массой подвижного центрального бойка 10 с расчетной скоростью, равной скорости корпуса ударника 2.

Вторая стадия. Удар наносится корпусом ударника 2. В отличие от удара на первой стадии, где удар наносится только массой центрального бойка 10., на второй стадии удар наносится с той же расчетной скоростью, но уже суммарной массой всего ударника, т.е. с присоединением масс корпуса ударника 2 и центрального бойка 10.

Это позволяет при одинаковых скоростях присоединенных масс увеличивать передаваемую энергик> рабочему инструменту 8, который в этот момент уже поджат к обрабатываемому объекту.

Следовательно, КПД передачи ударного импульса при данных условиях контакта кор1397273

Формула изобретения

U пуса ударника 2, рабочего инструмента 8 и обрабатываемого объекта возрастает в сравнении с обычным ударом, при котором рабочий инструмент 8 вступает в контакт с обрабатываемым объектом после некоторого своего перемещения, истратив на это соответствующую часть ударного импульса.

В момент после соударения корпуса ударника 2 с хвостовиком рабочего инструмента 8 избыточное давление воздуха в камере 4 холостого хода обуславливает движение корпуса ударника 2 от рабочего инструмента 8. При этом давление воздуха, имеющееся в камере 13, еще какой-то момент времени удерживает подвижный центральный боек 10 в контакте с рабочим инструментом 8, обеспечивая последнему контакт с обрабатываемым объектом. При этом импульс отскока рабочего инструмента 8 от обрабатываемого объекта частично компенсируется противоположным по направлению 2О импульсом нажатия подвижного центрального бойка 10 на рабочий инструмент 8 и уменьшает путь перемещения последнего.

Таким образом, увеличивается время контакта центрального бойка 10, корпуса ударника

2, рабочего инструмента 8 и обрабатываемого объекта, что увеличивает КПД передачи ударного импульса обрабатываемому объекту. Так же уменьшается импульс отскока рабочего инструмента 8 от обрабатываемого объекта, что уменьшает им- 30 пульс соударения рабочего инструмента 8 со стволом 1 пневматической машины ударного действия и тем самым снижает его вибрацию.

Меньший отход рабочего инструмента 8 от обрабатываемого объекта обеспечивается, кроме поджатия со стороны центрального оойка 10, также обратным отскоком рабочего инструмента 8 от центрального бойка 10, так как при этом рабочий инструмент 8 возвращается в сторону обрабатываемого объекта. При этом меньшее расстояние отскока рабочего инструмента 8 от обрабатываемого объекта до пол н ител ьно создает более благоприятные условия контакта и передачи ударного импульса при следующем цикле ступенчатого соударения подвижного центрального бойка 10 и корпуса ударника

2 с рабочим инструментом 8 и обрабатываемым объектом.

Пневматическая машина ударного действия, содержащая ствол с впускными и выпускными каналами и с центральной полостью, размещенный в последней и делящий ее на камеры рабочего и холостого ходов корпус ударника также с полостью, размещенный в ней с возможностью осевого перемещения и образующий с корпусом ударника камеру, центральный боек, крышку корпуса ударника и рабочий инструмент, отличающаяся тем, что, с целью увеличения КПД передачи ударного импульса и снижения вибрации ствола путем нанесения двухстадийного удара центральным бойком и корпусом ударника по рабочему инструменту, в центральном бойке выполнен канал, постоянно сообщающий камеру с камерой холостого хода.

139?273

Составитель Г. Лукашевич

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 2255!15 Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4