Машина ударного действия Советский патент 1986 года по МПК B25D11/04 

Изобретение относится к машинам ударного действия, в частности к электромеханическим машинам ударного действия, применяемым в строительстве, горном-деле и других отраслях промьшшенности.

Целью изобретения является повышение срока службы.

На чертеже изображена машина ударного действия, продольный разрез.

Машина ударного действия содержит корпус 1, в котором размещен криво- шипно-шатунный механиз 2 с кривошипом 3 и шатуном 4.

В корпусе 1 размещен также ударный механизм, включающий ударнж 5, поршень 6, ползун 7, пружину 8 и воздуш1 ую подушку 9 между ударником 5 и поршнем 6.

Поршень 6 имеет шток 10,, который вьшолнен ступенчатым по длине и имеет головку 11. Большая ступень 12 штока 10 размещена в центргшьном отверстии 13, выполненном в ползуне 7 о

Пружина 8 установлена ползуном 7 и поршнем 6 и пред1:аритель-- но напряжена усилием сжатия, которое определяется из соотношения Р (1,0

Машина ударного действия работа ет следующим образом.

При включении в работу .кривошип но-шатунного механизма 2 вращение

5 его кривошипа 3 через шатун 4 прео разуется в возвратно-поступательно движение ползуна 7.

При движении вверх из положени нижней мертвой точки ползун 7 чер

10 амортизатор 15 и головку 11 штока придает движение поршню 6. При зто под действием образующейся в возду ной подушке 9 силы вакуума аморти тор 15 несколько сжимается,- а пру

15 жина 8 - растягивается. Сила вакуу отрывает ударник 5 от рабочего инструмента 19 и заатавляет его дв гаться вслед за поршнем 6. При пер мещении поршня 6 вверх через отве

20 стие 16 осуществляется компенсаци утечек воздуха. Поступающий через верстие 16 из .атмосферы воздух .в пространстве между ударником 5 и нем 6 уменьшает разрежение воздуш

подушки 9, однако сила вакуума ос ся достаточной, чтобы при ускорен .движении поршня 6 скорость движен ударника 5 не изменялась

В положении кривошипа , в верх

о/.,2,0) , где г ииЗ - соответ-- ЗО P™° точке воздушная подушка 9 ственно радиус и частота вращения .- растянута максимально.

При переходе кривошипа 3 через верхнюю мертвую точку поршень 6 дв жется навстречу ударнику 5, которы

кривошипа 3; m - масса ударника 5.

Диапазон предварительного усилия сжатия Р определен экспериментальПри переходе кривошипа 3 через верхнюю мертвую точку поршень 6 движется навстречу ударнику 5, который

ным путем из условия обеспечения мак- ,. ется по инерции. Вакуум в воз- симальной выносливости пружины 8. ДУшной подушке 9 уменьшается. В опре45

При Р возможны резонансные колебания приведенных масс поршня 6 и пружины 8, за счет чего уменьшается выносливость пружины 8 при ударном д циклическом нагружении.

При Р гсО m увеличивается динамическая нагрузка на амортизатор 15 и возможны поломки штока 10 коти его головки 11. На штоке 10 между его головкой 11 и торцом 14 большей ступени 12 штока 10 установлен по меньшей мере один амортизатор 15. Другой амортизатор 15, при необходимости, может быть установлен на большей ступени 12 штока 10 между поршнем 6 и ползуном 7 ( не показано).

В корпусе 1 для компенсации утечек воздуха вьтолнено отверстие 16, а для обеспечения холостого хода 55 ударнцка 5 - окна 17. Корпус 1 имеет буксу 18, в которой крепится рабочий инструмент 19.

SO

деленный момент времени давление воздуха в воздушной подушке 9 становится равным атмосферному. В зтот момент пружина 8 и амортизатор 15 приходят в состояние, соответствующее их исходному состоянию до момента включения машины.

При движении ударника 5 и поршня 6 навстречу один другому давление воздуха в воздушной подушке 9 возрастает до тех пор, пока сила упругости сжатого воздуха не остановит ударник 5. При встречном движении поршня 6 и ударника 5 пружина 8 сжимается и шток 10 смещается в центральном отверстии 13 вместе с амортизатором 15. Воздушная подушка 9 и пружина 8 в этот момент имеют максимальную потенциальную энергию.

Поршень 6 продолжает движение вниз, при этом сжатые воздушная по- ,душка 9 и пружина 8 разжимаются, .сообщая ускорение ударнику 5.

209430

Машина ударного действия работает следующим образом.

При включении в работу .кривошип- но-шатунного механизма 2 вращение

5 его кривошипа 3 через шатун 4 преоб- разуется в возвратно-поступательное движение ползуна 7.

При движении вверх из положения нижней мертвой точки ползун 7 через

10 амортизатор 15 и головку 11 штока 10 придает движение поршню 6. При зтом под действием образующейся в воздуш- ной подушке 9 силы вакуума амортиза-о тор 15 несколько сжимается,- а пру15 жина 8 - растягивается. Сила вакуума отрывает ударник 5 от рабочего инструмента 19 и заатавляет его двигаться вслед за поршнем 6. При перемещении поршня 6 вверх через отвер20 стие 16 осуществляется компенсация утечек воздуха. Поступающий через отверстие 16 из .атмосферы воздух .в пространстве между ударником 5 и поршнем 6 уменьшает разрежение воздушной

подушки 9, однако сила вакуума остается достаточной, чтобы при ускоренном .движении поршня 6 скорость движения ударника 5 не изменялась

В положении кривошипа , в верхней

P™° точке воздушная подушка 9 растянута максимально.

При переходе кривошипа 3 через верхнюю мертвую точку поршень 6 движется навстречу ударнику 5, который

деленный момент времени давление воздуха в воздушной подушке 9 становится равным атмосферному. В зтот момент пружина 8 и амортизатор 15 приходят в состояние, соответствующее их исходному состоянию до момента включения машины.

При движении ударника 5 и поршня 6 навстречу один другому давление воздуха в воздушной подушке 9 возрастает до тех пор, пока сила упругости сжатого воздуха не остановит ударник 5. При встречном движении поршня 6 и ударника 5 пружина 8 сжимается и шток 10 смещается в центральном отверстии 13 вместе с амортизатором 15. Воздушная подушка 9 и пружина 8 в этот момент имеют максимальную потенциальную энергию.

Поршень 6 продолжает движение вниз, при этом сжатые воздушная по- ,душка 9 и пружина 8 разжимаются, .сообщая ускорение ударнику 5.

После разрядки воздулшой подушки 9 и пружины 8 ударник 5 приобретает необходимую скорость и наносит удар по инструменту.

При разрядке воздушной подушки 9 и пружины 8 давление в воздушной подушке 9 падает, а приведенная мас са поршня 6 и пружины 8 движутся

2094304

с ускорением относительно ползуна 7. В этот момент большая ступень 12 штока 10 перемешается в отверстие 13 ползуна 7 и амортизатор 16 5 соударяется с ползуном 7 и тем самым предотвращает чрезмерное растяжение пружины 8 и исключает возможность поломки штока 10 или его головки 11. Далее цикл повторяется.

ВНИИПИ Заказ 370/2,0 Тираж 1030 Подписное

Филиал ЩШ Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4