Пневматическое устройство ударного действия Советский патент 1983 года по МПК B25D17/24 B25D9/26 

1

Изобретение относится к пневматическим устройствам ударного действия и может быть использовано в машиностроении, металлообработке, судостроении и литейном производстве.

Известно устройство, содержащее цилиндр, снабженный разнесенными дросселирующими отверстиями, сообщающими обе камеры сжатия с атмосферой 1.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пневматическое устройство ударного действия, содержащее корпус, ствол, установленнйй в последнем порщеньбоек, разделяющий его на рабочую камеру и камеру холостого хода, сообщаемые с атмосферой через выхлопные отверстия, выполненные на стволе, и регулятор энергии ударов 2 . ,

Смещением выхлопного окна регулятора относительно выхлопного отвер;;тия ствола регулируется поперечная площадь сечения выхлопного канала и, соответственно, расХ9Д истекающего воздуха. Уменьщение площади поперечного сечения выхлопного отверстия приводит к неполному выхлопу сжатого воздуха по крайней мере из одной камеры ствола. При этом порщень-боек во время рабочего и холостого ходов двигается при повыщенном противодавлении, уменьшается его ход и кинетическая энергия. В этом случае уменьшается мощность пневмоударного устройства. Кроме того, орган управления регулятора контактирует непосредственно с вибрирующим стволом, и прц управлении регулятором вибрация передается на руки оператора.

Цель изобретения - сохранение мощности при регулировании энергии ударов и Ч;нижение вибрации.

Указанная цель достигается тем, что в пневматическом устройстве ударного действия, содержащем корпус, ствол, установленный в последнем порщень-боек, разделяющий его на рабочую камеру и камеру холостого хода, сообщаемые с атмосферой через выхлопные отверстия, выполненные на стволе, и регулятор энергии ударов, ствол выполнен с дополнительными выхлопными отверстиями, разнесенными по его высоте, а регулятор упруго установлен на стволе и выполнен в виде поворотной втулки с отверстиями или пазами с возможностью их совмещения с выхлопными отверстиями на стволе.

На фиг. 1 представлено устройство, разрез; на фиг. 2-5 - варианты выполнения отверстий на стволе и на регуляторе энергии ударов.

Пневматическое устройство ударногодействия содержит корпус 1 с расположенным внутри него пусковым 2 и воздухораспределительным 3 механизмами, ствол 4 с рабочим каналом и поршнем-бойком 5, расположенным внутри него и делящим его

на камеры рабочего 6 и холостого Тходов, воздухоподводящие каналы 8 и 9, основное выхлопное отверстие 10, распбложен.ное по длине ствола .4 на расстоянии, обеспечивающим запуск и устойчивую работу пневматического устройства ударного действия. Выше или ниже основного выхлопного отверстия 10 выполнены дополнитель ные выхлопные отверстия 11 и 12. Регулятор 13 выполнен в виде поворотной детали с отверстиями 14. Регулятор 13 расположен на наружной поверхности ствола 4 и соединен механическими связями 15 с рукояткой 16 управления, которая упруго соединена, со стволом 4 с помощью пружины 17. Сжатый воздух попадает в устройство через, канал 18.

Пневматическое устройства ударного дей ствия работает следующим образом.

Перед работой порщень-боек 5 находится в нижнем положении, клапан воздухораспределительного механизма 3 находится в произвольном положении, регулятор 13 находится в начальном положении и через отверстие 14 сообщает с атмосферой камеру 6 рабочего хода через основное выхлопное отверстие 10.

При открывании пускового механизма 2 сжатый воздух по каналу 18 попадает в воздухораспределительный механизм 3 и далее в воздухоподводящие каналы 8 и,9 и камеры 6 рабочего коц.а и камеры 7 холостого хода. Камера 7 холостого хода замкнута и

давление в ней и воздухоподводящем канале 9 начинает расти, а из камеры 6 рабочего хода воздух через выхлопное отверстие 10 и отверстие 14 регулятора 13 будет истекать ватмосферу, и давление в рабочей камере и воздухоподводящем канале 8 будет близ5 КИМ к атмосферному.

. Под действием; разности давлений воздуха, возникающей в камере рабочего 6 и холостого 7 ходов и в соответствующих воздухоподводящих каналах 8 и 9, клапан воздухораспределительного механизма 3 перекрывает воздухоподводящий канал 8 и весь сжатый воздух через воздухоподводящий канал 9 поступает в камеру 7 холостого хода. Под действием давления сжатого воздуха в камере 7 холостого хода порщень-боек 5 на5 чинает ускоренное движение вверх.

Когда порщень-боек 5 при своем движении вверх минует выхлопное отверстие 10, сжатый воздух из камеры 7 холостого хода начинает истекать и давление в ней упадет

0 до атмосферного. Поршень-боек 5 будет по инерции продолжать свое движение вверх. Сжимая воздух в камере 6 рабочего хода. Под действием разности давлений в камерах рабочего 6 и холостого 7 ходов и в соответствующих воздухоподводящих ка5 налах 8 и 9 клапан воздухораспределительного механизма 3 перекрывает воздухоподводящий канал 9, и сжатый воздух начинает поступать через воздухоподводящий канал 8 в камеру 6 рабочего хода. Под действием возрастающего давления в. камере 6 рабочего хода поршень-боек 5 останавливается и начинает ускоренное движение вниз. После того, как поршень-боек 5 минует вь.1хлопное отверстие 10, камера б рабочего хода через основное выхлопное отверстие 10 и отверстие 14 в регуляторе 13 соединяется с атмосферой и давление в ней падает до атмосферного, поршень-боек 5 по инерции продолжает движение вниз, сжимая воздух в камере 7 холостого хода. Под действием разности дав-лений воздуха в камерах 6 и 7 рабочего и холостого хода клапан воздухораспределительного механизма 3 перекрывает воздухоподводящий канал 8 и соединяет канал 18 подзчи сжатого воздуха с воздухоподводящим каналом 9. Поршеньбоек 5 совершает полезную работу и под действием давления сжатого воздуха в камере 7 холостого хода начинает движение вверх и рабочий цикл повторяется вновь. Для изменения энергии единичного удара регулятор 13 поворачивают вокруг ствола 4 с помощью рукоятки 16, при .этом отверстие 14 регулятора 13 совмещают с выхлопными отверстиями 11 и 12, разнесенными по высоте ствола. При совмещении отверстия 14 с выхлопным отверстием 11, расположенным выше основного выхлопного отверстия 10, при холостом хдде поршень-боек 5 под действием сжатого воздуха в камере 7 холостого хода поднимается в верхнее положение. При рабочем ходе поршень-боек 5 двигается вниз под действием давления сжатого воздуха в камере 6 рабочего хода. Участок разгона поршня-бойка 5 до выхлопного отверстия 11 будет меньше и, соответственно, будет меньше кинематическая энергия поршня-бойка 5. Миновав выхлопное отверстие 11, далее поршень-боек 5.двигается по инерции, сжимая воздух в камере 7 холостого хода. При этом его скорость и кинематическая энергия уменьшаются. Совершив полезную работу, поршень-боек 5 повторяет рабочий цикл снова. При совмещении отверстия 14 с выхлопным отверстием 12; расположенным ниже основного выхлопного отверстия 10, при холостом ходе у поршня-бойка 5 путь разгона до выхлопного отверстия 12 меньше, и, соответственно, поршень-боек 5, миновав вы хлопное отверстие 12, имеет меньшую кинематическую энергию. При дальнейшем движении поршня.-бойка 5 по инерции раньше переключается воздухораспределительный механизм 3, и повышающееся в камере & рабочего хода давление остановит поршень-боек 5 до того, как он достигнет наивысшего положения При рабочем ходе поршень-боек 5 имеет меньший путь разгона и меньшую энергию удара. Таким образом, совмещая отверстия регулятора с тем или иным отверстием на стволе, можно регулировать энергию -единичного удара. При этом, при разгоне поршня-бой ка 5 давление у выхлопных окон и в соответствующей камере ствола равно атмосферному, независимо от того, какое из выхлопных отверстий 10, 11 или 12 сообщено через отверстие 14 регулятора 13 с атмосферой, и, следовательно, перепад давления, действующий на поршень-боек 5 в течении рабочего цикла и определяющий мощность пневмоударного устройства, остается при регулировании энергии единичного удара постоянным. Для осуществления плавного регулирования единичной энергии удара пневматического устройства возможны различные варианть взаимного испо тнения выхлопных каналов ствола и отверстий регулятора. На фиг. 2 изображено уст-ройство, в котором выхлопные отверстия 10, 11 и 12 расположены по образующей, а соответствующиеим отверстия 14 регулятора 13 расположены по винтовой линии. На фиг. 3 выхлопные отверстия 10-12 расположены по винтовой линии, а отверстие 14 регулятора 13 вьшолнено в виде-прорези. На фиг. 4 регулятор 13 перемещается вдоль ствола 4, открывая отверстием 14 сооответствующие выхлопные отверстия 10, 11 и 12. На фиг. 5 выхлопные отверстия 10, 11 и 12 сообщаются с атмосферой через каналы, образованные поверхностью регулятора 13 и. наружной поверхностью ствола 4. Предлагаемое устройство позволяет сохранить мощность при регулировании энергии ударов и снизить вибрацию.

ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащее, корпус, ствол, установленный в последнем, поршень-боек, разделяющий его на рабочую камеру холостого хода, сообщаемые с атмосферой через выхлопные отверстия, выполненные на стволе, и регулятор энергии ударов, отличающееся тем, что, с целью сохранения мощности при регулировании энергии ударов и снижения вибрации, ствол выполнен с дополнительными выхлопными отверстиями, разнесенными по его высоте, а регулятор упруго установлен на стволе и выполнен в виде поворотной втулки с отверстиями или пазами с возможностью их совмещения с выхлопным отверстием на стволе. (Л О1 ьо СА: 00

г J

-фей

J3

Фг/г.