Машина ударного действия

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к пневматическим машинам ударного действия, Сущность: в машине ударного действия пневматический виброизолятор выполнен в виде цилиндрического стакана и расположен коаксиально корпусу, причем в верхнее донышко стакана вставлен нижний конец плунжера, верхний конец последнего жестко закреплен с рукояткой , между полостью виброизолятора и втулкой установлена диафрагма для их изоляции , при этом стакан виброизолятора и втулка соединены резьбой. В зоне резьбы по внутренней поверхности стакана выполнена выточка, а по наружной поверхности втулки - проточка, образующие вспомогательную кольцевую камеру для подачи воздуха в распределительный механизм. В стенке втулки просверлены радиальные отверстия . В стенке рукоятки выполнен канал и сообщен с основной камерой. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>s В 25 D 9/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

Ь»

k (21) 4746891/28 (22) 06.10.89 (46) 30,01.93. Бюл, Nã 4 (71) Казанский авиационный институт им.

А.Н, Туполева (72) Н, С. Камышев, А. П, Камышев и В.А,Герман (56) Авторское свидетельство СССР

N 447777223366, кл. В 25 D 9/14, 1970. (54) МАШИНА УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к пневматическим машинам ударного действия, Сущность: в машине ударного действия пневматический виброизолятор выполнен в виде цилиндриИзобретение относится к машинбстроению, в частности к пневматическим машинам ударного действия, которые широко используются в автомобилестроении и авиастроении при выполнении строительно-монтажных работ, в горном деле и в других отраслях народного хозяйства.

Известны вибробезопасные пневматически клепальные молотки, применяемые при изготовлении каркасных авиационных конструкций, такие как, например, КМП-14, КМП вЂ” 24, КМ вЂ” 42 и др„в большом количестве выпускаемые отечественной промышленностью.

В таких молотках корпус отделен от рукоятки и между ними установлена витая цилиндрическая или коническая пружина, являющаяся виброизолятором. Оператор, установив молоток обжимкой на закладную головку заклепки (метод обратной клепки) или на ее стержень (метод прямой клепки), силой, прикладываемой к рукоятке, перемещает ее в положение, при котором воздух из сети поступает в рабочий орган молотка, „, SU,, 1791107 Аl ческого стакана и расположен коаксиально корпусу, причем в верхнее донышко стакана вставлен нижний конец плунжера, верхний конец последнего жестко закреплен с рукояткой, между полостью виброизолятора и втулкой установлена диафрагма для их изоляции, при этом стакан виброизолятора и втулка соединены резьбой. В зоне резьбы по внутренней поверхности стакана выполнена выточка, а по наружной поверхности втулки — проточка, образующие вспомогательную кольцевую камеру для подачи воздуха в распределительный механизм. В стенке втулки просверлены радиальные отверстия. В стенке рукоятки выполнен канал и сообщен с основной камерой. 1 ил. приводя его в действие. При этом вибрации рукоятки. возникающие от действия силы отдачи, будут устранены при условии, если сила нажатия на рукоятку будет несколько больше силы отдачи. В молотке KM-42 необходимая сила нажатия на рукоятку достигает 200 Н. 4

В молотках приведенной конструктив- . ) ной схемы другие вибрации, источниками которых являются упругая деформация конструкции, осадка стержня заклепки при нанесении каждого удара, податливость обрабатываемой среды и другие факторы, пружинным, виброизолятором не устраняются. Из всего сказанного следует, что пневматическая машина ударного действия с пружинным виброизолятором обладает двумя существенными недостатками: — для приведения машины в действие требуется большая сила нажатия на рукоятку; — пружинный виброизолятор не устраняет вибраций, возникновение которых обусловлено конструктивными особенно1791107

20

50

3 стями изготавливаемого изделия, структурой обрабатываемой среды и другими факторами.

В машине; взятой за прототип, между торцами рукоятки и корпуса, соединенными с возможностью взаимного осевого перемещения, установлен упругий элемент, На наружную двухступенчатую поверхность корпуса посаженЪ два кольца, распертые пружиной. Из них верхнее меньшего диаметра, опирается на торец рукоятки, а нижнее — на упругий элемент; прижимаемый к пояску рукоятки снизу втулкой, удерживаемой гайкой, ввернутой со стороны нижнего торца рукоятки, Внутренней поверхностью стенки рукоятки и наружными поверхностями колец и корпуса образована воздушная камера. К недостаткам прототипа следует отнести;

1. Основным виброизолирующим элементом является пружина, изменяющая свои упругие характеристики при деформации, вызываемой перемещением корпуса, Вследствие этого распор, создаваемый пру-. жиной; будет циклически изменять свою величину и в случае его неуравновешенности силой, прикладываемой к рукоятке, возникает ее вибрация. В машине рассматриваемой схемы такие вибрации рукоятки имеют местр и, следовательно, она не является вибробезопасной:

В данной машине воздушная камера и рабочая полость (цилиндр ударного механизма) сообщены друг с другом. В результате этого распор (давление на рукоятку) изменяется от наименьшего значения при холостом ходе бойка до максимального значения, равного наибольшей силе отдачи (т. е. непостоянное давление), т. е, возникает непостоянный распор, поэтому не происходит гашения вибрации. Кроме того, данное устройство, не имеющее системы подвода воздуха к цилиндру ударного механизма, является неработающим, Целью изобретения является повышение виброизоляции, При использовании в машине предлагаемой конструкции имеется возмбжность увеличить обьем полости виброизолятора

"при статическом давлении в ней,. равном сетевому, следствием чего является дальнейшее снижение уровня вибрации, т. е, повышения виброизоляции.

Цель достигается тем, что в машине ударного действия плунжер одним из торцов закреплен на рукоятке, плунжерный цилиндр выполнен в виде стакана. . охватывающего торец втулки со стороны рукоятки и соединенного с последним резьбавым соединением, машина снабжена диафрагмой, установленной на торце втулки со стороны плунжерного цилиндра на наружной поверхности втулки и взаимодействующей с ней внутренней поверхности стакана выполнены проточки, образующие кольцевую камеру, сообщенную с воздухоподводящей системой диаметральными отверстиями, а на боковой поверхности стакана выполнены диаметральные отверстия для связи его с воздухоподводящей системой, При анализе имеющейся патентной и научно-технической литературы не обнаружено устройств, обладающих отличительными признаками, присущими заявленному объекту, и дающих указанныл положительный эффект, что позволяет авторам считать предлагаемое устройство отвечающим критерию "существенные отличия".

На черте>ке представлена принципиальная схема предлагаемого изобретения, где показаны;

1 — рукоятка, 2 — цилиндрическая полость, 3 — воздушный фильтр, 4 — подпружиненный пусковой клапан, 5 — шток, 6 — седло, 7 — 9 воздухопроводящие каналы, 10 — резьба, 11 — паз, 12 — курок, 13 — цилиндр, 14— поясок на внутренней поверхности, 15 — донышко цилиндра, 16 — плунжер, 17 — воздухопроводящий канал, 18 — стакан, 19, 20— радиальные отверстия, 21 — донышко стакана, 22 — отверстие под плунжер, 23 — кольцевая камера (основная), 24 — плунжерный цилиндр, 25 — диафрагма, 26 — поясок, 27—

35 втулка, 28 — проточка, 29 — радиальные отверстия в стенке корпуса, 30 — резьбовое соединение, 31 — кожух, 32 — инструмент-обжимка, Внутри рукоятки 1 выполнена цилиндрическая полость 2, в которой установлен воздушный фильтр 3, подпружиненный пусковой клапан 4 со штоком 5, седло клапана

6, клапана 4 и воздухопроводящие каналы

7-9, В полости 2 с одного торца нарезана резьба 10, а с другого выфрезерован паз 11, в котором шарнирно закреплен курок 12.

Как одно целое с рукояткой 1 изготовлен цилиндр t3 с поясками 14 на его внутренней поверхности. В донышке 15 цилиндра 13 коаксиально закреплен плунжер 16, à в стенке цилиндра 13 выполнен воздухопроводящий канал 17, сообщающийся с каналами 8; 9, 7. В цилиндр 13 вставлен стакан 18, 55 имеющий в стенке радиальные отверстия 19 и 20, В донышке 21 стакана 18 выполнено отверстие 22, в которое входит плунжер 16.

Наружной поверхностью стенки стакана 18 с внутренней поверхностью цилиндра 13 и поясками 14 образована основная кольцевая камера 23, Полость плунжерного цилин1791107 дра 24 стакана 18, образованная его стенкой, донышком 21 и диафрагмой 25, является виброизолятором машины. В нижнюю часть стакана 18, прижимая диафрагму 25 к пояску 26, ввернут корпус 27, имеющий цилиндрическую форму. Внутри втулки 27 коаксиально выполнена цилиндрическая полость по размеру диаметра поршня-бойка, в верхней части которой размещен распределительный механизм золотникового типа (не показаны), а в стенке корпуса втулки 27, параллельно и перпендикулярно оси корпуса, расположены воздухопроводящие каналы (не показаны), Во втулке 27 и стакане 18 выполнены соответственно проточка

28 и выточка, образующие вспомогательную кольцевую камеру, а в стенке втулки 27 просверлены радиальные отверстия 29. К цилиндру 13 с помощью резьбового соединения 30 прикреплен кожух 31, охватывающий втулку27. В нижний торец втулки

27 вставлен подпружиненный относительно кожуха 31 рабочий инструмент-обжимка 32.

Принцип работы машины, представленный на чертеже, состоит в следующем. Перед началом работы в резьбовую часть 10 рукоятки 1 ввертывают сетевой шланг (не показан). Нажатием на курок 12 штоком 5 открывают пусковой клапан 4 и воздух из сети, проходя через кольцевую камеру.23 и радиальные отверстия 19, заполняет виброизолятор-плунжерный цилиндр 24, сохраняя сетевое давление. Вследствие-этого на торец плунжера 16 и диафрагму 25 будут действовать равные непротивоположно направленные силы-распор, величина которого определяется произведением из площади поперечного сечения плунжера 16 на давление, в данном случае равное сетевому. Под действием распора рукоятка 1 и втулка 27 будут перемещаться в противоположных направлениях и их относительное положение фиксируется упирающимися друг в друга торцами нижнего торца станка

19 и верхнего торца кожуха 31, Машину при таком положении рукоятки 1 и корпуса втулки 27 обжимкой 32 устанавливают на закладную головку или стержень заклепки и, прикладывая к рукоятке 1 силу, равную распору, перемещают ее в положение, при кологе и прототипе

30

40 единением, снабжена, диафрагмой установ15

50 тором нижний поясок 14 цилиндра 13 займет положение ниже радиальных отверстий

20, При этом положении рукоятки 1 воздух из кольцевой камеры 23 через радиальные отверстия 20, проточку 28 и радиальные отверстия 29 будет поступать в корпус втулки

27, приводя машину в действие. Одновременно в плунжерном виброплунжере 24, сообщающемся с камерой 23 через радиальные отверстия 29; будут оставаться постоянными сетевое давление и распор.

Для остановки машины достаточно освободить рукоятку 1 QT прикладываемой к ней силы и-распором, действующим на нижний торец плунжера 16 и диафрагму 25, рукоятка 1 и корпус втулки 27 возвращается в исходное положение. Пневмосистема, используемая в предлагаемой машине, обеспечивающая возвратно-поступательное движение поршня-бойка, применена в анаФормула изобретения

Машина ударного действия, содержащая корпус с рукояткой, установленные в корпусе коаксиально втулку с ударником соосно установленный последнему рабочий инструмент, воздухоподводящую систему, связанный с ней воздухораспределительный механизм и пневматический виброизолятор в виде телескопически установленных плунжерного цилиндра и плунжера, связанных с воздухоподводящей системой и установленных между рукояткой и втулкой, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что; с целью повышения виброизоляции, плунжер одним из торцав закреплен на рукоятке, плунжерный цилиндр выполнен в виде стакана, охваты- вающего торец втулки со стороны рукоятки и соединенного с последним резьбовым соленной на торце втулки со стороны плунжерного цилиндра, на наружной поверхности втулки и взаимодействующей с ней внутренней поверхности стакана выполнены проточки, образующие кольцевую камеру, сообщенную с воздухоподводящей системой диаметральными отверстиями, а на боковой поверхности стакана выполнены диаметральные отверстия для связи eto c воздухоподводя щей системой.

1791107

Ю2 67 8 3

Составитель П. Камышев

Техред М.Моргентал Коppeктор А Мотыль

Редактор

ПроизводстBPííî-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 117 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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