Стенд для испытания рубильных молотков на вибрацию

 

ОПИСАНИЕ.„„

И 3 О Б Р Е Т Е Н И > 679384

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 260376 (21) 2343517/29-28 (51)М. Кл.

В 25 D 9/00

G 01 М 7/00

С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Йо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень М 30

Дата опубликования описания 1508 79 (53) УДК 620.1.05 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.С.Ванаев, К.Н.Васильев, Ю.M Васильев, В.В.Голиков и Е. С. Петраш к ин (71) ЗаяВИтЕЛЬ Специальное конструкторское бюро Всесоюзного центрального научно-исследовательского института охраны труда ВЦСПС (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РУБИЛЬНЫХ МОЛОТКОВ

HA ВИБРАЦИЮ

Изобретение относится к средствам для испытаний, применяемым для определения вибрационных параметров пневматических и электрических ручных машин и предназначено для проведения испытаний рубильных молотков на вибрацию.

Известны средства испытаний, применяемые для определения вибрационных и силовых параметров ручных машин, состоящие иэ основания, обрабатываемого образца (представительного объекта обработки или его имитатора), испытываемой машины и устройства крепления машины (устройства, имитирующего механическую систему рук оператора, или средства, имитирующего воздействие оператора на испытываемую машину)(1) .

Ьднако конструктивная компоновка таких средств испытаний не отвечает схеме, которая в динамическом отношении соответствует типовой технологической операции,при которой молоток находится в руках оператора, производящего рубку реального образца.

Наиболее близким к изобретению ° по технической сущности и достигаемому результату является стенд для испытания рубильных молотков на вибрацию, содержащий основание, устройство для установок молотка под некоторым углом к плоскости обработки, блок крепления обрабатываемого образца и узел нагружения (2).

В этом стенде вибрационный режим работы рубильного молотка, характеризующийся соответствующими ему вибрационными параметрами, отличается от режима работы молотка в руках оператора, поскольку рубильный молоток жестко крепится к тележке, скользящей в направляющих основания, а такое крепление не позволяет имитировать механическую систему рук оператора, потому что оно не воспроизводит динамические характеристики системы оператормашина.

Цель изобретения — приближение условий испытания к реальным.

Это достигается тем, что известный стенд снабжен вертикальными направляющими, закрепленными на основании, <-; устройство для установки молотка размещено на направляющих и выполнено в виде двух телескопических стоек с демпферами и подпружиненными подвижными элемен679384 тами, которые связаны между собой двумя поперечинами, покрытыми эластичным материалом, одна иэ которых предназначена для крепления ручек молотка, а другая — для прижима его к обрабатываемому образцу °

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый стенд, вид сбоку; на фиг.2 - устройство крепления молотка с закрепленным в нем рубильным молотком, вид A на. фиг. l; на фиг. 3 дано сечение устройства крепления молотка, разрез Б-Б на фиг ° 1; на фиг ° 4 — тележка, вид B на фиг. 1.

Стенд для испытания рубильных молотков на вибрацию имеет основание 1, представляющее собой сварную конструкцию, состоящую из горизонтальной и вертикальной частей. На горизонтальной части основания 1 установлены направляющие 2, по которым на шарикоподшипйиках 3 перемещается тележка 4, массой 100 кг. Ход тележки 4 ограничивается упорами 5. На самой тележке 4 устанонлены направляющие б и 7, в которых перемещается зубило

8 рубильного молотка 9. Направляющая б закреплена на тележке 4 неподвижно, а направляющая 7, перемещаясь при помощи витка 10, зажимает обрабатываемый образец 11.

Направляющие 6 и 7 с винтом 10 являются блоком крепления обрабатываемого образца. Обрабатываемый образец 11 представляет собой металлический лист. Высота стружки, снимаемой зубилом 8, регулируется штангой 12, на которую опирается обрабатываемый образец ll и которая, в свою очередь, опирается на дна штыря 13, вставленные в отверстия 14 колодок 15, расположенных с торцов тележки 4. Шаг между отверстиями 14 в колодках 15 определяется требуемой высотой стружки.

Для воспроизведения на стенде вибрационного режима работы молотка 9, аналогично режиму работы молотка, находящегося в руках оператора, выполняющего типовую технологическую операцию, рубильный молоток устанавливается под углом 27 к.горизонтальной плоскости н закрепляется в устройстве, которое позволяет воспроизводить реальный динамический процесс системы машина-оператор. Устройство дпя установки молотка 9 представляет собой две телескопические стойки 16 и 17, каждая из которых имеет подвижный элемент трубы в виде трубы 18 и неподвижную трубу 19. Подвижная труба 18 входит внутрь неподнижной трубы 19 и связана с последней пружиной 20 и демпферами 21, служащими направляющими при перемещении

Стенд работает следующим образом.

В полость пневмоцилиндра 39 подается сжатый воздух. Шток 40 пневмоцилиндра 39 выдвигается и тросом

41 устанавливает тележку 4 в исходное положение до упора 5. Обрабатываемый образец 11 закладывается между направляющими 6 и 7 тележки 4 до упора в штангу 12, Штанга 12 опи труб 17 и 18 относительно друг друга.

Неподнижные трубы 19 телескопических стоек 16 и 17 жестко крепятся к кронштейну 22, который может перемещаться в вертикальных направляющих 23 типа ласточкин хвост при помощи винта 24, приводимого в движение ручкой 25.

Положение кронштейна 22 фиксируется рукояткой 26. Направляющие 23 закреплены на вертикальной части основания 1. Возможность перемещения по вертикали телескопических стоек 16 и 17 с закрепленным в них молотком 9 обеспечивает Регулировку

15 положения молотков различных типоразмеров относительно обрабатываемого образца 11, а также компенсацию статической деформации пружин 20 от усилия сжатия молотка 9 через зубило 8 на обрабатываемый образец 11. Для крепления молотка

9 в телескопической стойке 16 подвижные трубы 18 связаны между собой двумя поперечинами 27 и 28, облицованными эластичным материалом, например, резиной. Поперечина 27, расположенная в средней части стоек 16 и 17, прикреплена к ней хомутами 29 при помощи болтон 30 и гаек 31. Поперечина 27 выполняет функцию крепления ручек и молотка 9, она имеет откидную скобу 32, запираемую откидным болтом 33 с гайкой 34. Вторая поперечина 28, расположенная на конце подвижных труб 18, крепится к ним гайками 35 и обеспечивает необходимое прижатие зубила 8 молотка к направляющим б и 7. Для подачи обрабатываемого образца 11, зажато40 го между направляющими б и 7, на зубило 8 рубильного молотка 9 с постоянным усилием в вертикальной части основания 1 смонтированы блоки 36, через которые перекинут

45 трос 37, на одном конце которого подвешен груз 38, а другой конец соединен с тележкой 4. Для вознращения тележки 4 в исходное положение в горизонтальной части осно50 вания 1 смонтирован пневмоцилиндр

39, шток 40 которого тросом 41 соединен q тележкой 4. Устройcòâî для установки испытуемого молотка позволяет воспроизводить реальный

55 динамический процесс системы машинаоператор и представляет собой имитатор человеческой руки.

679384

65 рается н два штыря 13, вставленные в отверстия 14 колодки 15. Положением штырей 13 регулируется высота стружки, снимаемой с обрабатываемого образца 11. Вращением винта

10 между неподвижной направляющей б и подвижной направляющей 7 эа- 5 жимается обрабатываемый образец 11.

Рукоятка молотка 9 устанавливается на поперечину 27, а сам молоток 9 устанавливается таким образом, чтобы зубило 8 опиралось на направ- 1О ляющие б и 7, а поперечина 28 находилась над корпусом молотка.

При помощи откидной скобы 32, откидI ного болта 33 и гайки 34 осуществляется крепление рукоятки молотка 9. 15

Вращая ручку 25 винтом 24 опускают кронштейн 22 вниз к корпусу рубильного молотка 9. Положение кронштейна 22 фиксируется рукояткой 26.

Сжатый воздух подается во втоРую полость пневмоцилиндра 39. Шток 40 входит внутрь пневмоцилиндра, ослабляя .натяжение троса 41. Тележка 4 под действием грузов 38 массой, равной усилию нажатия молотка 9

25 на обрабатываемый образец 11, при помощи троса 37, перекинутого через блоки 36, начинает двигаться в сторону рубильного молотка 9. Тележка .

4 перемещается на подшипниках 3 по направляющим 2, зубило 8 скользит по направляющим б и 7 до упора в торец обрабатываемого образца 11.

Стенд готов к испытанию рубильного молотка на вибрацию.

На молотке 9 устанавливается вибродатчик, а на кнопку включения молотка надецается скоба, обеспечивающая постоянство включения (вибродатчик и скоба на чертежах не показаны). В молоток подается 40 сжатый воздух, начинается рубка стружки, в.процессе которой вибродатчиком производится снятие вибрационных параметров. После снятия стружки по всей длине образца пода- 45 ча воздуха в молоток прекращается.

Тележка 4 при помощи пневмоцилиндра

39 возвращается в исходное положение, Вращением винта 10 подвижная направляющая 7 освобождает обрабатываемый образец 11. Штанга 12 поднимается для перестановки штырей 13 в очередные отверстия 14 колодки 15. Шагом отверстий определяется размер снимаемой стРужки.IIocne установки штанги 12 в исходное положение ° вращением винта 10 обрабатываемый.образец

l1 зажимается в направляющих б и 7 °

Далее, либо производится смена молотка 9,либо его повторное испытание.

Для смены молотка при помощи рукоятки 26 кронштейн 22.освобождается от фиксации. Вращением ручки

25 винта 24 кронштейн 22 по направляющим 23 поднимается вверх, освобождая молоток от прижатия поперечины 27, далее отвинчивается гай ка 34, позволяя откинуть откидной болт 33 и освободить откидную скобу

32. После откидывания скобы 32 молоток снимается с поперечины 27.

Дальнейшая работа повторяется в том же порядке.

Выполнение устройства крепления молотка в виде телескопической вилки обеспечивает возможность воспроизведения динамических параметров системы оператор-машина и тем самым позволяет воспроизводить на стенде такой же вибрационный режим работы фубильного молотка, какой он имеет в руках оператора, производящего рубку реального образца в условиях типовой технологической операции. Испытания показали хорошую стабильность режима работы рубильного молотка на стенде, характерйзующуюся непрерывным снятием равной стружки, одинаков5й высоты по всей длине обрабатываемого образца и постоянной скоростью снятия на установившемся участке рубки.

При этом вибрационные параметры системы молоток — стенд достаточно близки параметрам реальной системы молоток - оператор. Широкое внедрение стенда в народное хозяйство снизит виброэаболевания в силу возможности проведения на стенде испытания на вибрацию большого числа рубильных молотков, используемых в производстве, и отбраковки тех из них, чьи вибропараметры выходят эа пределы допустимых норм.

Формула изобретения

Стенд для испытания рубильных молотков на вибрацию, содержащий основание, устройство для установки молотка под некоторым углом к плоскости обработки, блок крепления обрабатываемого образца и узел нагружения, отличающийся тем, что, с целью приближения условий испытания к реальным, он а снабжен вертикальными направляющими, закрепленными на основании, а устройство для установки молотка размещено на направляющих и выполнено в виде двух телескопических стоек с демпферами и подпружиненными подвижными элементами, которые связаны между собой двумя поперечинами, покрытыми эластичным материалом, одна иэ которых предназначена для крепления ручек молотка, а другая - для прижима его к обрабатываемому образцу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Горбунов В.Ф., Бабуров В.И. и др. Ручные пневматические молотки.

M., Машиностроение, 1967, с.44, рис.17.

2. Патент США 9 2389138, кл.73-11, 1975.