Машина ударного действия Советский патент 1987 года по МПК B25D11/12 

Изобретение относится к устройствам ударного действия и может быть использовано в качестве рабочего органа мощных вибраторов, а также в качестве ручного механизированного инструмента в строи- тедьстве, в горном, литейном деле, ремонте железнодорожного пути, а также в качестве стенда для исиытания материалов, изделий и сооружений на ударные нагрузки и воздействию вибрации.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

На фиг. 1 изображена мащина ударного действия в двух положениях: сброса и захвата бойка; на фиг. 2 - рарез Б-Б на фиг. 1.

Машина ударного действия содержит корпус 1, размещенный в нем двигатель с редуктором (не показаны), рабочий инструмент 2 в виде упругой диафрагмы, карман 3, ограничитель 4, рабочую с.месь 5, механизм взвода бойка, выполненный в внде KV„

лачка о с щарнирно закрепленным на нем роликом 7, щарнирно соединенного с корпусом 1 своей средней частью Г-образного коромысла 8, имеющего два плеча А и В, первое из которых несет щарнирно закрепленный на нем ролик 9 и имеет кинематическую связь посредством ролика 9 с кулачком 6 при зарядке, а второе нлечо имеет кинематическую связь с роликом 7 кулачка 6 нри разрядке. В состав мап1ины входит также рабочий механизм, включающий две кинематические цепи, первая из которых содержит трех- шарнирный- щатун 10, одним щарниром присоединенный к плечу А Г-образного коромысла 8, коромысло 11, входящее в две кинематических нары, одна из которых включает другой шарнир трехщарнирного щатуг на 10, упругий элемент 12 (фиг. 2) в виде торсионного вала, одним концом через зубья соединенный во второй кинематической паре с коромыслом II, расположенный в трубе 13 с закрепленным другим концом в корпусе 1. В ма1пине имеется также прямило 14, щарнирно связанное с третьим щарниром трех- щариириого щатуна 10, и боек 15, щарнирно соединенный с прямилом 14 и переме- нхающийся в цилиндре 16 с отверстиями 17 и 18, первое из которых предназначено для свободного поступления и выхода рабо- чей смеси 5 из корпуса 1 в полость цилиндра 16, а второе - из цилиндра 16 в карман 3, расположенный перед рабочим инструментом 2 в виде упругой диафрагмы.

Вторая кинематическая цепь рабочего ме- ханизма включает буферное устройство, состоянхее из щатуна 19, ц,1арнирно связанного с плечом В Г-образного коромысла, демпфирующий порщень 20, щарнирно связанный с щатуном 19 и перемещающийся в цилинд,ре 21, изготовленном в ви- де гидравлического катаракта с отверстием 22 для свободного поступления и выхода рабочей смеси 5 из полости цилиндра 21.

Мащина ударного действия работает следующим образом.

От электродвигателя через редуктор (не показаны) передается движение звеньям механизма взвода, а именно кулачку 6 в направлении, указанном стрелкой, который через ролик 9, кинематически связанный с кулачком 6, приводит во вращение плечи А и В Г-образн ого коромысла 8. Последние передают движение первой и второй кинематической цепи рабочего механизма, в результате которого боек 15 и демпфирующий порщень 20 приходят в крайние правые положения. Во время поворота по часовой стрелке коромысло 11 заставляет повернуться торсионный вал в трубе 13 относительно закрепленного своего конца в корпусе 1. Мащина готова к выполнению рабочего хода. Для удержания в таком состоянии звеньев поворачивающийся кулачок 6 в сторону, указанную стрелкой, заставляет через ролик 9 плечо А Г-образного коромысла 8 повернуться по ходу своего движения несколько дальще мертвого положения и выйдет из соединения с ним. Дальнейший поворот плеча А по ходу указанного выще движения возможен за счет упругих сил закрученного торсионного вала, связанного с плечо.м А посредством коромысла 11 и трехщарнирного щатуна 10. Этому повороту плеча 10 препятствует ограничитель 4. Вся совокупность подвижных звеньев, кроме кулачка 6, оказывается в кинематическом замке. В это время рабочая смесь 5, находящаяся в корпусе 1 мащины, свободно поступает в полости цилиндров 16 и 21 через отверстия соответственно 17 и 22. Зарядка упругого элемента в виде торсионного вала происходит на участке поворота кулачка 6, равном 330°. Причем кулачок 6 так спрофилирован и соотношения плеч звеньев механиз.мов подобраны такими, что приведенный момент сил сопротивления на валу кулачка 6 во время зарядки постоянен, что позволяет-минимизи- ровать расчетную моплность двигателя и упростить конструкцию устройства в целом.

Сброс бойка 15 происходит в тот момент, когда вращающийся кулачок 6 в направлении, указанном стрелкой, коснется роликом 7, щарнирно закрепленным на кулачке 6, плеча В Г-образного коромысла 8, приведет его в движение против часовой стрелки, выведет механизм взвода из кинематического замка и выйдет из соединения с плечом В. В этот момент начнет разряжаться торсионный вал, который через коромысло 11, трехщарнирный шатун 10, прямило 14, Г-образное коромысло 8, перемещающееся в сторону исходного положения, и шатун 1 разгоняет боек 15 и демпфирующий порщень 20. Боек 15 перемещается вдоль цилиндра 16, пройдя мимо отверстия 17, сжимает находящуюся перед ним рабочую смесь 5 и загоняет ее в карман 3, расположенный перед рабочим инструментом 2 в ви

де упругой диафрагмы. Последний, деформируясь, передает энергию удара на рабочую поверхность. Механизм совершает полезную работу. При отсутствии достаточного контакта рабочего инструмента 2 в виде упругой диафрагмы с рабочей средой боек 15 продолжает перемеш.аться, дает возможность продолжать перемеш.аться и демпфирующему поршню 20 в направлении удара. Поршень 20 проходит мимо отверстия 22, перекрывает доступ рабочей смеси 5 в пространство перед ним в цилиндре и сжимает ее, благодаря чему происходит гашения кинематической энергии механизма. Все звенья, кроме кулачка 6, приходят в состояние покоя. Враш.аюшийся кулачок 6 в направлении, ука- занном стрелкой, приходит в исходное положение следующего цикла (фиг. 1). Затем цикл работы машины повторяется.

Кинематическое размыкание кулачка б позволяет защитить двигатель от воздей- ствия динамических нагрузок в момент раз

рядки, уменьшить |риведенные массы к упругому элементу и получить высокие скоростные характеристики машины в момент формирования давления жидкости в полости цилиндра 16 и кармана 3, что позволяет достичь больших импульсных усилий рабочего инструмента.

Формула изобретения

Машина ударного действия, содержащая корпус, размещенные в нем привод, соединенный с ним рабочий механизм, представляющий собой рычажную систему, механизм взвода, включающий Г-образное коромысло, одно илечо которого соединено с одним из рычагов рычажной системы, и рабочий инструмент в виде упругой диафрагмы, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, рычагами образована двухзвен- ная кинематическая цепь и один из рычагов ц 1арнирно соединен со свободным иле- чо.м Г-образного коромысла.

Изобретение относится к устройствам ударного действия. Цель изобретения - упрощение конструкции. Машина ударного действия имеет механизм взвода, включающий Г-образное коромысло 8. Одно плечо В этого Г-образного коромысла 8 соединено через рычаги с демпфирующим порщнем 20, а другое плечо А через рычаги соединено с бойком 15. Благодаря этому кинематическая цепь представляет собой двухзвенную систему. 2 ил. СЛ СО сд со о со срие.1

12 J

Составитель Г. Лукашевич

Редактор .Д. До. пшичТехред И. ВересКорректор .Л. Обручар

Заказ 5647/16Тираж 952Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCF по делам изобретений и открытий

1 13035, Л1осква, Ж-35. Рауи1екая наб., д. 4,5 Промзводственно-иолнграфическое нредириятие. г. жгopoд. -л. Проектнйя. 4

фиг. 2