ПНЕВМОМОЛОТОК Российский патент 1999 года по МПК B25D9/00 B25D9/04 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к ручным пневматическим машинам ударного действия, и может быть использовано в строительстве, горнодобывающей промышленности, дорожном и коммунальном хозяйстве.

Известен пневматический молоток (а.с. 1328185), содержащий рукоятку, корпус с впускным и выпускным каналами, гильзу, расположенную в корпусе, ударник, размещенный в возможностью возврантно-поступательного движения в центральной полости гильзы и разделяющий ее на камеры рабочего и холостого ходов, причем в гильзе выполнены выпускные отверстия и продольные сквозные щели.

Однако данный молоток имеет недостаток, заключающийся в сложности осуществления оптимальной работы гильзы из-за функциональной особенности упругоэластичного участка этой гильзы, требующего большого давления воздуха, что в ручных пневмоударных механизмах практически невозможно.

Кроме этого использование такого молотка требует большого расхода воздуха.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к заявляемому изобретению является пневматическая машина ударного действия (а.с. 1397273), которая содержит рукоятку, ствол с впускными и выпускными каналами и центральной полостью, в которой расположен корпус ударника, делящий центральную полость на камеры рабочего и холостого ходов, а в корпусе ударника размещен обоек, имеющий возможность осевого перемещения и образующий с корпусом ударника камеру.

Однако данное изобретение имеет следующие недостатки.

1. Сложность осуществления согласованного действия камер холостого и рабочего ходов ствола с камерой корпуса ударника.

2. Соударение происходит в две стадии.

В первой стадии боек наносит удар по хвостовику рабочего инструмента. Во второй стадии удар наносится корпусом ударника с той же расчетной скоростью. Так как боек стоит на месте в контакте с рабочим инструментом, то удар нанесется не суммарной массой корпуса и самого бойка, а только массой корпуса бойка, следовательно повышения КПД практически нет. Не может быть и снижения вибрации, так как ударная волна от рабочего инструмента отражается на ствол и на жестко соединенную с ним рукоятку.

3. Повышенный расход воздуха.

Заявляемое изобретение направлено на увеличение мощности единичного удара по рабочему инструменту, снижение вибрации, уменьшение расхода воздуха, а также на расширение диапазона применения.

Для этого у пневмомолотка, содержащего рукоятку, корпус с впускными и выпускными каналами и боек, размещенный с возможностью осевого перемещения в центральной полости корпуса и образующий в этой полости камеры рабочего и холостого ходов, в корпусе, состоящем из двух соединенных резьбой и зафиксированных гайкой частей, размещен усилитель, содержащий наголовник и шарики, установленные с возможностью радиального скольжения по рабочим поверхностям верхней части корпуса и наголовника, подпружиненного со стороны нижней части корпуса, которая снабжена устройством, состоящим из пружины и охваченного резиновым чехлом кожуха, в профильных пазах которого размещен штифт, а рукоятка, прижатая в корпусу с помощью резьбовой втулки с буртом и гайки и имеющая возможность осевого перемещения, поддемпфирована упругодеформируемыми элементами со стороны корпуса.

На фиг. 1 изображен пневмомолоток, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 без резинового чехла; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез С-С на фиг. 1.

Пневмомолоток устроен следующим образом. Корпус состоит из двух частей: из верхней части 1 и нижней части 2, которые соединены между собой резьбой и зафиксированы гайкой 3. Корпус выполнен с впускными и выпускными каналами, а в его центральной полости 4 размещен боек 5. Боек 5 имеет возможность осевого перемещения в полости 4 и образует в этой полости камеры рабочего и холостого ходов.

В нижней части 2 корпуса размещен усилитель, содержащий наголовник 6 с наклонной рабочей поверхностью и полостью 7, пружину 8 и шарики 9. Наголовник 6 подпружинен, а шарики 9 установлены с возможностью радиального скольжения по рабочим поверхностям верхней части 1 корпуса и наголовника 6. Для радиального скольжения шариков 9 на рабочих поверхностях наголовника 6 и верхней части 1 корпуса выполнены канавки.

Шарики 9 схвачены кольцевой пружиной 10, которая необходима для того, чтобы шарики находились в исходном положении, и чтобы боек 5 вклинился в пространство между шариками 9.

Нижняя часть 2 корпуса снабжена устройством для крепления рабочего инструмента 11. Это устройство состоит из пружины 12 и кожуха 13, охваченного резиновым чехлом 14. В кожухе 13 выполнены профильные пазы 15, в которых размещен штифт 16.

В верхней части 1 корпуса выполнены отверстия 17 и установлен золотник 18 с крышкой 19 золотника, в которой выполнены паз 20, выточка 21 и отверстия 22.

К верхней части 1 корпуса при помощи резьбовой втулки 23 с буртом и гайки 24 прижата рукоятка 25, которая со стороны корпуса 1 поддемпфирована упругодеформируемыми элементами: пружиной 26 и амортизирующим элементом 27. Рукоятка 25 имеет возможность осевого перемещения. В рукоятке 25 выполнены отверстия 28, 29 и полость 30.

Пневмомолоток работает следующим образом.

Боек 5, совершив холостой ход, находится в верхнем положении. Воздух из сети по отверстиям 28, 29 поступает в полость 30. Далее по пазам 20, выточке 21 и отверстиям 22 - в центральную полость 4, где нагнетающий воздух создает давление, которое, действуя на боек 5, разгоняет его с расчетной скоростью. Боек 5 вклинивается в пространство между шариками 9, раздвигая их радиально по канавкам рабочих поверхностей наголовника 6 и верхней части 1 корпуса. Шарики 9 давят на наголовник 6 и заставляют его двигаться вдоль оси совместно с рабочим инструментом 11, совершающим удар по обрабатываемому изделию. Энергия такого единичного удара зависит от угла наклонной поверхности наголовника 6.

После удара золотник 18 переключается на холостой ход и воздух по отверстиям 17 поступает в полость 7, где создается давление, которое возвращает боек 5 в исходное положение. Пружина 8 действует на наголовник 6, который возвращает шарики 9 также в исходное положение.

Для замены рабочего инструмента 11 нужно кожухом 13 сжать пружину 12 до упора горизонтальной кромки профильного паза 15 со штифтом 16 и развернуть кожух 13 до упора штифта 16 с вертикальной кромкой профильного паза 15, после этого кожух 13 отпустить. Далее кожух 13 вместе с рабочим инструментом 11 снимают с нижней части 2 корпуса. Теперь возможна замена рабочего инструмента 11.

Для предотвращения штифта 16 от выпадания из кожуха 13 профильный паз 15 должен быть выполнен таким образом, чтобы
h≥2•а_к,
где а_к - амплитуда колебания наголовника,
h - расстояние от оси штифта до верхней кромки профильного паза 15.

Заявляемое техническое решение в сравнении с имеющимися изобретениями имеет следующие преимущества.

1. Увеличена мощность единичного удара за счет того, что удар наносится единичного удара за счет того, что удар наносится суммарной массой корпуса и бойка.

2. Уменьшена вибрация пневмомолотка за счет конструктивных особенностей соединения рукоятки с корпусом.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в строительстве, горнодобывающей промышленности, дорожном и коммунальном хозяйстве. Технический результат - увеличение мощности единичного удара по рабочему инструменту, снижение вибрации, уменьшение расхода воздуха. Корпус вневмомолотка состоит из двух частей, которые соединены между собой резьбой и зафиксированы гайкой. В центральной полости корпуса размещен боек, имеющий возможность осевого перемещения. В нижней части корпуса размещен усилитель, содержащий подпружиненный наголовник и охваченные кольцевой пружиной шарики. Кроме того, нижняя часть корпуса снабжена устройством для крепления рабочего инструмента, которое состоит из пружины и охваченного резиновым чехлом кожуха, в профильных пазах которого размещен штифт. К верхней части корпуса при помощи резьбовой втулки прижата рукоятка, которая со стороны корпуса поддемпфирована упругодеформированными элементами. 4 ил.

Пневмолоток, содержащий рукоятку, корпус с впускными и выпускными каналами и боек, размещенный с возможностью осевого перемещения в центральной плоскости корпуса и образующий в этой полости камеры рабочего и холостого ходов, отличающийся тем, что в корпусе, состоящем из двух соединенных резьбой и зафиксированных гайкой частей, размещен усилитель, содержащий наголовник и шарики, установленные с возможностью радиального скольжения по рабочим поверхностям верхней части корпуса и наголовника, подпружиненного со стороны нижней части корпуса, которая снабжена устройством, состоящим из пружины и охваченного резиновым чехлом кожуха, в профильных пазах которого размещен штифт, а рукоятка, прижатая к корпусу с помощью резьбовой втулки с буртом и гайки и имеющая возможность осевого перемещения, поддемпфирована упругодеформируемыми элементами со стороны корпуса.