ПЕРЕНОСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОЙ РЕЗКИ Российский патент 2003 года по МПК B23D29/00 

Изобретение относится к средствам, используемым преимущественно в экстремальных ситуациях при спасении жизни людей, и может быть использовано преимущественно для резки арматуры.

Предлагаемое устройство при непредвиденных аварийных ситуациях позволит оперативно вести расчистку завалов. Имеющиеся стационарные средства в таких случаях оперативно использовать практически не представляется возможным.

Взамен стационарных средств может быть использована конструкция облегченного переносного устройства, исполнительный механизм которого приводится в действие от автономного источника энергии - порохового заряда (патрона).

Решения, исполнительный механизм которых приводится в действие от порохового заряда, известны.

Например, приведенное в описании к патенту РФ 2033904, кл. B 29 D 29/00.

Устройство содержит механизм привода в виде однополостного цилиндра с размещенным в нем поршнем со штоком, передающим усилие на режущий элемент. Поршень приводится в действие пороховым зарядом.

Ввиду практического отсутствия демпфирования полной энергии порохового заряда при холостом выстреле такое решение неприемлемо с точки зрения работоспособности и надежности при ударных нагрузках.

Наиболее близким решением к заявляемому является решение, приведенное к патенту РФ 2137742, кл. B 29 D 29/00.

Оно содержит цилиндр, выполненный с внутренними продольными пазами и с отверстиями для стравливания газа, поршень со штоком, размещенный в цилиндре с возможностью приведения в действие от источника давления и исполнительный механизм, связанный с указанным штоком. Исполнительный механизм представляет собой неподвижный и подвижный ножи. Подвижный нож приводится в действие штоком поршня.

Выполнение цилиндра с внутренними продольными пазами обеспечивает перетекание газа высокого давления в демпфирующую полость и тем самым обеспечивает безударный останов поршня со штоком. Однако в этом случае, если подвижный нож не связан жестко с поршнем, он продолжает движение, что недопустимо; или, если связан, то сумма масс ножа и поршня создают пропорционально более мощный удар, что требует усиления конструкции и в силу этого утяжеления ее.

Задачей изобретения является уменьшение веса устройства за счет поэтапного продления времени демпфирования.

Задача решена за счет того, что в известном устройстве, содержащем цилиндр, выполненный с продольными пазами и отверстиями для стравливания газа, поршень со штоком, размещенный в цилиндре с возможностью приведения в действие от источника давления, и исполнительный механизм в виде подвижного и неподвижного ножей, хвостовая часть подвижного ножа исполнительного механизма размещена в торцевой части корпуса цилиндра, а во внутреннюю полость хвостовой части ножа с возможностью осевого перемещения входит шток поршня.

Выполнение хвостовой части подвижного ножа, входящей в торцевую часть корпуса цилиндра, обеспечивает перемещение подвижного ножа.

Выполнение подвижного ножа с внутренней цилиндрической полостью в хвостовой части, куда входит шток поршня с возможностью осевого перемещения, позволяет обеспечить поэтапное, сдвинутое по времени дополнительное демпфирование массы подвижного ножа за счет образования вакуума, создающего усилие торможения, т.е. дополнительного демпфирования.

Техническим результатом предлагаемого устройства является снижение его веса.

На чертеже представлено предлагаемое решение.

Устройство выполнено в виде цилиндра 1 с внутренними продольными пазами 2, начало которых находится в конце рабочего хода поршня со штоком 3, размещенного в цилиндре. Шток поршня 3 входит во внутреннюю цилиндрическую полость, выполненную в хвостовой части подвижного ножа 4 с возможностью осевого перемещения и вплотную поджат к торцу полости пружиной возврата 5, зафиксированной винтом 6, входящим резьбовой частью в торец ножа 4.

Наружной поверхностью хвостовая часть подвижного ножа 4 размещена в корпусе цилиндра 1 с возможностью осевого перемещения.

На штоке поршня 3 установлена пружина возврата 7. В цилиндре 1 на расстоянии, равном высоте поршня от начала пазов, выполнены отверстия 8 для стравливания газа, а сами пазы закрыты муфтой 9. Процесс резания осуществляется при смыкании подвижного 4 и неподвижного 10 ножей за счет энергии от источника давления 11, в качестве которого использован холостой патрон.

Предлагаемое устройство работает следующим образом: при выстреле патрона 11 газы перемещают поршень со штоком 3, который передает усилие на подвижный нож 4, при этом сжимается пружина возврата 7. При прохождении поршня со штоком 3 области внутренних продольных пазов 2 в демпфирующую полость под высоким давлением прорывается газ, обеспечивая в ней давление, и на уровне окончания пазов 2 отверстия 8 запираются. Происходит интенсивное сжатие газа в демпфирующей полости и, как следствие этого, поглощение кинетической энергии массы поршня со штоком 3.

В течение рабочего хода газ, сжимаемый под поршнем, сбрасывается через отверстие 8, что облегчает его движение. После прохождения зоны отверстий давление под поршнем также сбрасывается через те же отверстия, что уже способствует демпфированию.

При окончании движения поршня со штоком 3 подвижный нож 4, продолжая движение, создает во внутренней цилиндрической полости ножа 4 разряжение, которое способствует дополнительному демпфированию ножа.

Таким образом, демпфирование распределяется по времени, снижается нагрузка при останове поршня со штоком 3. После окончания движения поршня со штоком и подвижного ножа 4 пружины возврата 5 и 7 возвращают их в исходное положение. Механизм готов к работе.

Изобретение может быть использовано, в частности, для резки арматуры. Устройство содержит цилиндр с продольными пазами и отверстиями для стравливания газа. В цилиндре размещен поршень со штоком. Исполнительный механизм устройства выполнен в виде подвижного и неподвижного ножей. Хвостовая часть подвижного ножа размещена в торцевой части цилиндра. Во внутреннюю ее полость с возможностью осевого перемещения входит шток поршня. Изобретение позволяет уменьшить габариты и вес устройства. 1 ил.

Переносное устройство для импульсной резки, содержащее цилиндр с продольными пазами и отверстиями для стравливания газа, поршень со штоком, размещенный в цилиндре с возможностью приведения в действие от источника давления, и исполнительный механизм в виде подвижного и неподвижного ножей, отличающийся тем, что хвостовая часть подвижного ножа исполнительного механизма размещена в торцевой части цилиндра и выполнена с внутренней полостью, в которую с возможностью осевого перемещения входит шток поршня.