Перфоратор Советский патент 1989 года по МПК B25D13/00 E21B1/22 

75 Фие.г

Изобретение относится к машино-. строению, в частности к перфораторам, п| именяемым в строительных и монтаж- Htix работах.

Цель изобретения - снижение энергетических затрат.

На фиг,1 приведена конструктивная скема пе рфоратора; на фиг,2 - ударный механизм, продольный разрез; на фиг,3 pjaspes А-А на фиг.2,

I Перфоратор состоит из коллектор- электродвигателя 1, соединенного с: редуктором 2, в узел крепления ко- TJDporo вставляется инструмент 3, а убел поворота редуктора 2 стыкуется С; ударным механизмом 4, который через механическую передачу соединяется с . из ступеней редуктора 2,

Ударный механизм 4 состоит из сост.шного корпуса 5, к торцу которого открепляется буферный узел 6 , а внут- piji располагаются два магнитопровода 7|и 8 с явно выраженными полюсами 9 и МО из ферромагнитного материала и пфстоянных магнитов. Явно выраженные пфлюсы 9 и 10 .соприкасаются с немагнитной направляющей. 11, внутри кото- рбй размещен боек 12, Между магнито- щ|)оводами 7 и 8 на немагнитной на- П1|)авляющей 11 установлена шестерня 13 из немагнитного материала с вставками 14 и 15 из ферромагнитного материала. Шестерня 13 кинематически че-. рфз механическую передачу соединена сф ступенью редуктора 2,

Число полюсов магнитопровода долж- нф быть,четным, так как они работают пфпарно,

Ширина полюса должна быть больше Ширины ферромагнитной вставки шестерни, В этом случае при вращении шестерни вставка не создает паразитные (не участвующие в нормальной работе ударного узла) пути за1 1кания магнитных потоков,

В щ остранстве магнитопроводы должны быть сдвинуты друг относительно друга на угол ot 360 /2p, где р - число пар полюсов одного магнитопрог вода. Только при выполнении этого условия ферромагнитные вставки враща- кяцейся шестерни одновременно разрешают прохождение рабочего магнитного потока через боек в одном магнитопро воде и запрещают в другом, т,е, обес пйчив ают возвратно -поступательное движение бойка.

Длина полюсов одного магнитопровода может отличаться от длины полюсов другого магнитопровода для получения 5 равных времен движения прямого и ратного ходов с учетом эффективности работы буферного устройства и степени отскока бойка от инструмента.

Воздушный зазор между магнитопро- 0 водами и вставками шестерни должен быть минимальным, В этом случае устраняется тормозное действие на боек .. одним магнитопроводом при работе другого. Практически выполняют зазор 15 0,05 мм,

Перфоратор работает следующим образом,

В исходном состоянии боек 12 находится, например, под магнитопрово20 дом .8, Шестерня 13 неподвижна, а ферромагнитные вставки 14 шунтируют магнитные потоки полюсов 9 магнитопровода 7 по цепям 9 - 14 9. При этом вставки 15 находятся в межполюсном

25 пространстве магнитопровода 8 и магнитные потоки полюсов 10 вынуждены за№1каться по цепьям 10 - 1 - 12 - -11 - 10 - 8 - 10. Возникает магнитная сила тяги, действующая на боек 12,

30 которая уравновешивается упругими силами буферного узла 6.

При включении коллекторного электродвигателя 1 . вращательное движение передается через редуктор 2 на ин35 струмент 3, Одновременно через механическую передачу приходит во враш:е- ние шестерня 13. Перемещаясь вставки 15 щунтируют магнитные потоки полюсов 10 по цепям 10 - 15 - 10, а

40 вставки 14 переходят в межполюсное пространство полюсов 9, создавая силу тяги под действием магнитных потоков полюсов 9, Замыкание магнитных потоков от полюсов 9 происходит по

45 цепям 9-11-12-11-9-7-9, Боек 12 наносит удар по. инструменту 3 под действием упругих сил буферного устройства и силы тяги от полюсов 9. Дальнейшее вращение шестерни 13

50 приводит к шунтированию магнитных потоков от полюсов 9 и созданию силы тяги обратного хода под действием магнитных .потоков полюсов 10, Боек движется к буферному узлу и после jj упругого удара переходит на описанный

режим прямого хода,

При шунтировании вставками шестер- ни магнитов полюсов между торцовы ми

приводит к шунтированию магнитных потоков от полюсов 9 и созданию силы тяги обратного хода под действием магнитных .потоков полюсов 10, Боек движется к буферному узлу и после упругого удара переходит на описанный

режим прямого хода,

При шунтировании вставками шестер- ни магнитов полюсов между торцовы ми

31467165

поверхностями ферромагнитных участков полюсов и вставками возникают значительные силы магнитного притяжения. Однако для сдвига вставки относительно полюса даже при устранении бойка из направляющей требуется небольшое усилие (физическим аналогом указанного является движение тела, обладающего большой массой под действием нез- ,п начительной силы при низком коэффициенте трения). Важной особенностью конструкции ударного механизма является наличие некоторого, участка бойка под полюсами магнитопровода при ic их шунтировании вставками шестерни. Этим создается путь замыкания потока полюсов через боек и, следовательно, рактически .. снимается противодейстующее усилие движению тестер - .,« и.

Ф

ха с пр тор узл мен что зат вып с пол и п про уст мат пов ферр числ верх магн ны д «d-36 одно терн из с

Таким образом, электроэнергия в перфораторе потребляется из сети только коллекторным двигателем, причем 25 практически вся электроэнергия расходуется только на вращение инструмента.

Формула изобретения

Перфоратор, содержащий ударный механизм, включающий магнитную систему с бойком, размещенным в магнитной направляющей, и буферный узел, коллекторный электродвигатель и редуктор с узлами поворота и кретения инструмента, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат, магнитная система механизма выполнена в виде двух магнитопроводов с одинаковым числом явно выраженных полюсов из ферромагнитного материала и постоянных магнитов, между магнито- проводами на немагнитной направляющей установлена шестерня из немагнитного материала, которая имеет на торцовых поверхностях симметричные вставки из ферромагнитного материала, причем число вставок на каледой торцовой поверхности равно числу полюсов одного магнитопровода, магнитопроводы смещены друг относительно друга на угол «d-36p /2р, где р - число пар полюсов одного магнитопровода, при этом шестерня кинематически соединена с одной из ступеней редуктора.

Изобретение относится к машино- строе шю и предназначено для использования в строительных и монтажных работах. Целью изобретения является снижение энергетических затрат. Перфоратор содержит ударньй механизм, включающий корпус, к торцу которого прикреплен буферный узел 6. Внутри корпуса смонтирована немагнитная направляющая 11 с бойком 12. Магнитная система ударного механизма выполнена из сдвинутых относительно друг друга на уголoi 360 /2р магнитопроводов 7 и 8 с явно выраженными полюсами 9 и 10, .где р - число пар полюсов. Между магнитопроводами 7 и 8 смонтирована соосно с бойком 12 связанная с редуктором шестерня 13 из немагнитного материала с вставками 14 и 15 из ферромагнитного материала, Число вставок 14 и 15 равно числу полюсов 9 и 10 одного магнитопровода. При вращении шестерни 13 происходит поочередное шунтирование полюсов 9 и 10 магнитными вставками 14 и 15. Возвратно-поступательное перемещение бойка 1 2 осуществляется под действием магнитных по- токов, возникающих при поочередном шунтировании полюсов 9 и 10. Элек- . троэнергия растрачивается только на вращение шестерни 13. 3 ил. f гигэ

0/лг./

10

Редактор А.Шандор

Составитель В.Зотов Техред А.Кравчук

Заказ 1177/25

Тираж 449

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

,,„. „ее-- - --«-- - „в.и- --U-.-в - --.--- eaeeee

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

11

Фиг.З

Корректор А.Обручар

Подписное