Пневматическая машина ударного действия Советский патент 1988 года по МПК B25D9/04 B25D17/24 

(Л

оо со

IsD

СО

Изобретение относится к машиностроению, в частности к пневматическим машинам ударного действия, и может использоваться в горном деле, строительстве, дорожном и коммунальном хозяйстве.

Цель изобретения - увеличение КПД передачи ударного импульса и снижение вибрации ствола путем нанесения двухста- дийного удара центральным бойком и корпусом ударника по рабочему инструменту.

На фиг. 1 изображена машина ударного действия; на фиг. 2 и 3 - ударник с вариантами выполнения канала.

Пневматическая машина ударного действия содержит ствол 1, корпус ударника 2, разделяющий центральную полость ствола 1 на камеры рабочего 3 и холостого 4 ходов, впускные 5 и выпускные 6 каналы в стволе 1, рукоятку 7 с пусковым устройством, воздухораспределительное устройство и рабочий инструмент 8, удерживаемый концевой пружипой 9. В корпусе ударника 2 установлен с возможностью осевого пере.меш,ения центральный боек 0 и крышка 11, ввинченная в корпус ударника 2 и зафиксированная стопорным

10

ние сжимаемого воздуха и воздуха, вновь поступаемого в камеру 3 рабочего хода, корпус ударника 2 затормаживается и останавливается в расчетном положении. Сразу после остановки под действием давления воздуха со стороны камеры 3 рабочего хода корпус ударника 2 начинает ускоренное движение в сторону рабочего инструмента 8, совершая рабочий ход. При свое.м движении корпус ударника 2 перекрывает выпускной канал 6 в стволе I и в камере 4 холостого хода начинается сжатие отсеченного в ней воздуха. После открытия корпусом ударника 2 выпускного канала 6 со стороны камеры 3 рабочего хода отработанный воздух из нее вытекает и давление 15 в ней понижается до величины атмосферного. Воздухораспределительное устройство благодаря разности давлений в камерах рабочего 3 и холостого 4 ходов переключает впуск из сети в камеру 4 холостого хода. При движении корпуса ударника 2 в стволе 1 воздух по каналу 14, постоянно сообщающему камеру 13 в корпусе ударника 2 и камеру 4 холостого хода между собой, поступает в последнюю, создавая в ней избыточное давление, которое выталки20

кольцом 12. Центральный боек 10 образует 25 вает подвижный центральный боек 10 из

с корпусом ударника 2 камеру 13. Центральный боек 10 в корпусе ударника 2 соединен с камерой 4 холостого хода.

Пневматическая .машина ударного действия работает следующим образом.

корпуса ударника 2 в сторону рабочего инструмента 8. Корпус ударника 2, преодолевая сопротивление противодавления воздуха со стороны камеры 4 холостого хода, вначале входит в контакт подвижны.м центПри нажатии пускового устройства (не 30 ральпым бойком 10 с хвостовиком рабо35

показано) в рукоятке 7 сетевой воздух через воздухораспределительное устройство подается по впускному каналу 5 ,в ка.меру 4 холостого хода, создавая в ней избыточное давление, и, тем самым, приводит в движение корпус ударника 2, который движется от рабочего инструмента 8, совершая холостой ход. В установивп1емся рабочем режиме первым начинает движение корпус ударника 2. В следующий момент времени корпус ударника 2 увлекает за собой подвижный в осевом 40 направлении центральный боек 10 и они продолжают совместное движение от раб(3чего инструмента 8. После перекрытия корпусом ударника 2 выпускного канала 6 в стволе 1 в ка,1е|)е 3 рабочего хода начинается сжатие отсеченного в ней воздуха. При последующем движении корпус ударника 2 открывает выпускной канал б и отработанный воздух в камере 4 холостогс) хода вытекает, понижая давление в камере 4 холостого хода до ве.чичины атмосферного.

При этом воздух из камеры 13 в корпусе ударника 2 выпускается через канал 14 в центральном бойке 10 в камеру 4 холостого хода и давление в этих камерах выравничего инструмента 8, а затем наносит по рабочему инструменту 8 удар корпусом ударника 2. При этом соударение происходит в две стадии.

Первая стадия. Подвижный центральный боек 10 наносит удар по хвостовику рабочего инструмента 8, проталкивая его к обрабатываемому объекту, а избыточное давление, имеющееся в камере 13, удерживает его в контакте с рабочим инструментом 8 до мо.мента нанесения удара корпусом ударника 2.

Таким образо.м, вначале удара по рабочему инструменту 8 наносится только массой подвижного центрального бойка 10 с расчетной скоростью, равной скорости корпуса 45 ударника 2.

Вторая стадия. Удар наносится корпусом ударника 2. В отличие от удара на первой стадии, где удар наносится только массой центрального бойка 10-, на второй стадии удар наносится с той же расчетной скоростью, но уже суммарной .массой всего ударника, т.е. с присоединением масс корпуса ударника 2 и центрального бойка 10. Это позволяет при одинаковых скоростях присоединенных .масс увеличивать переда50

вается. Благодаря разности давлений в ка- гс ваемую энергию рабочему инструменту 8, ко- мерах рабочего 3 и холостого 4 ходов, воз-торый в этот момент уже поджат к обрабатываемому объекту.

Следовательно, КПД передачи ударного

духораспредел1ггельное устройство переключается и воздух из сети поступает в камеру 3 рабочего хода. Преодолевая сопротивлеимпульса при данных условиях контакта кор0

ние сжимаемого воздуха и воздуха, вновь поступаемого в камеру 3 рабочего хода, корпус ударника 2 затормаживается и останавливается в расчетном положении. Сразу после остановки под действием давления воздуха со стороны камеры 3 рабочего хода корпус ударника 2 начинает ускоренное движение в сторону рабочего инструмента 8, совершая рабочий ход. При свое.м движении корпус ударника 2 перекрывает выпускной канал 6 в стволе I и в камере 4 холостого хода начинается сжатие отсеченного в ней воздуха. После открытия корпусом ударника 2 выпускного канала 6 со стороны камеры 3 рабочего хода отработанный воздух из нее вытекает и давление 5 в ней понижается до величины атмосферного. Воздухораспределительное устройство благодаря разности давлений в камерах рабочего 3 и холостого 4 ходов переключает впуск из сети в камеру 4 холостого хода. При движении корпуса ударника 2 в стволе 1 воздух по каналу 14, постоянно сообщающему камеру 13 в корпусе ударника 2 и камеру 4 холостого хода между собой, поступает в последнюю, создавая в ней избыточное давление, которое выталки0

вает подвижный центральный боек 10 из

корпуса ударника 2 в сторону рабочего инструмента 8. Корпус ударника 2, преодолевая сопротивление противодавления воздуха со стороны камеры 4 холостого хода, вначале входит в контакт подвижны.м цент5

0

чего инструмента 8, а затем наносит по рабочему инструменту 8 удар корпусом ударника 2. При этом соударение происходит в две стадии.

Первая стадия. Подвижный центральный боек 10 наносит удар по хвостовику рабочего инструмента 8, проталкивая его к обрабатываемому объекту, а избыточное давление, имеющееся в камере 13, удерживает его в контакте с рабочим инструментом 8 до мо.мента нанесения удара корпусом ударника 2.

Таким образо.м, вначале удара по рабочему инструменту 8 наносится только массой подвижного центрального бойка 10 с расчетной скоростью, равной скорости корпуса 5 ударника 2.

Вторая стадия. Удар наносится корпусом ударника 2. В отличие от удара на первой стадии, где удар наносится только массой центрального бойка 10-, на второй стадии удар наносится с той же расчетной скоростью, но уже суммарной .массой всего ударника, т.е. с присоединением масс корпуса ударника 2 и центрального бойка 10. Это позволяет при одинаковых скоростях присоединенных .масс увеличивать переда0

импульса при данных условиях контакта корпуса ударника 2, рабочего инструмента 8 и обрабатываемого объекта возрастает в сравнении с обычным ударом, при котором рабочий инструмент 8 вступает в контакт с обрабатываемым объектом после некоторо- го своего перемещения, истратив на это соответствующую часть ударного импульса.

Меньщий отход рабочего инструмента 8 от обрабатываемого объекта обеспечивается, кроме поджатия со стороны центрального бойка 10, также обратным отскоком рабочего инструмента 8 от центрального бойка 10, так как при этом рабочий инструмент 8 возвращается в сторону обрабатываемого объекта. При этом меньщее расстояние от- В мо.мент после соударения корпуса удар- скока рабочего инструмента 8 от обраба- ника 2 с хвостовиком рабочего инстру- тываемого объекта дополнительно создает мента 8 избыточное давление воздуха в Ю более благоприятные условия контакта и камере 4 холостого хода обуславливает дви- передачи ударного импульса при следующем жение корпуса ударника 2 от рабочего инструмента 8. При этом давление воздуха, имеющееся в камере 13, еще какой-то момент времени удерживает подвижный цент- ральный боек 10 в контакте с рабочим инструментом 8, обеспечивая последнему контакт с обрабатываемым объектом. При этом импульс отскока рабочего инструмента 8 от обрабатываемого объекта частично компенсируется противоположным по направлению 20 выпускными каналами и с центральной импульсом нажатия подвижного центрально- полостью, размещенный в последней и де- го бойка 10 на рабочий инструмент 8 и уменьщает путь перемещения последнего.

цикле ступенчатого соударения подвижного центрального бойка 10 и корпуса ударника 2 с рабочим инструментом 8 и обрабатываемым объекто.м.

Фopмyл()i изобретения

Пневматическая мащина ударного действия, содержащая ствол с впускными и

Таким образом, увеличивается время контакта центрального бойка 10, корпуса ударника 2, рабочего инструмента 8 и обрабатываемого объекта, что увеличивает КПД передачи ударного импульса обрабатываемому объекту. Так же уменьщается импульс отскока рабочего инструмента 8 от обра25

лящий ее на камеры рабочего и холостого ходов корпус ударника также с полостью, размещенный в ней с возможностью осевого перемещения и образующий с корпусом ударника камеру, центральный боек, крыщку корпуса ударника и рабочий инструмент, отличающаяся тем, что, с целью увеличения КПД передачи ударного импульса и снижения вибрации ствола путем нанесебатываемого объекта, что уменьщает им-ЗО двухстадийного удара центральным

пульс соударения рабочего инструмента 8 собойко.м и корпусом ударника по рабочему

стволом I пнев.матической мащины удар-инструменту, в центральном бойке выполнен

ного действия и тем самьЕм снижает егоканал, постоянно сообщающий камеру с кавибрацию.мерой холостого хода.

Меньщий отход рабочего инструмента 8 от обрабатываемого объекта обеспечивается, кроме поджатия со стороны центрального бойка 10, также обратным отскоком рабочего инструмента 8 от центрального бойка 10, так как при этом рабочий инструмент 8 возвращается в сторону обрабатываемого объекта. При этом меньщее расстояние от- скока рабочего инструмента 8 от обраба- тываемого объекта дополнительно создает более благоприятные условия контакта и передачи ударного импульса при следующем выпускными каналами и с центральной полостью, размещенный в последней и де-

цикле ступенчатого соударения подвижного центрального бойка 10 и корпуса ударника 2 с рабочим инструментом 8 и обрабатываемым объекто.м.

Фopмyл()i изобретения

Пневматическая мащина ударного действия, содержащая ствол с впускными и

Меньщий отход рабочего инструмента 8 от обрабатываемого объекта обеспечивается, кроме поджатия со стороны центрального бойка 10, также обратным отскоком рабочего инструмента 8 от центрального бойка 10, так как при этом рабочий инструмент 8 возвращается в сторону обрабатываемого объекта. При этом меньщее расстояние от- скока рабочего инструмента 8 от обраба- тываемого объекта дополнительно создает более благоприятные условия контакта и передачи ударного импульса при следующем 0 выпускными каналами и с центральной полостью, размещенный в последней и де-

5

лящий ее на камеры рабочего и холостого ходов корпус ударника также с полостью, размещенный в ней с возможностью осевого перемещения и образующий с корпусом ударника камеру, центральный боек, крыщку корпуса ударника и рабочий инструмент, отличающаяся тем, что, с целью увеличения КПД передачи ударного импульса и снижения вибрации ствола путем нанесе

Изобретение относится к пневматическим машинам ударного действия. Цель изобретения - увеличение КПД передачи ударного импульса и снижение вибрации ствола путем нанесения двухстадийногр удара центральным бойком и корпусом ударника по рабочему инструменту. В центральном бойке 10 выполнен канал 14, постоянно сооб- шающий камеру 13 в корпусе ударника 2 с камерой 4 холостого хода. 3 ил.

-ю

Фиг.З