Пневмоударный механизм Советский патент 1992 года по МПК B25D17/00 

Изобретение относится к пневматическим ударным механизмам и может быть использовано в конструкциях пневматических молотков и трамбовок.

Известны пневмоударные механизмы, содержащие кожух и установленный в нем с воздухораспределительным устройством и поперечными м продольными каналами цилиндр, в полости которого размещен ударный поршень с образованием камер рабочего и холостого ходов.

Недостаток - низкие эксплуатационные качества вследствие повышенной вибрации кожуха из-за отсутствия средств виброзащиты его от вибраций цилиндра (ствола)при возвратно-поступательном движении ударного поршня в полости цилиндра в процессе работы механизма, что приводит к виброболезни рук рабочего.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является пневмоудар- ный механизм, содержащий кожух и

установленный в нем коаксиально цилиндр с ударным поршнем. В механизме цилиндр (корпус) и кожух соединены подвижно и образуют амортизационную полость, в которой установлен полый плунжер. Поршень снабжен компенсатором объема, выполненным в виде полого штока, верхний конец которого расположен в амортизационной полости с противоположной по отношению к плунжеру стороны. Кожух и цилиндр со стороны крышки последнего подпружинены металлическими пружинами сжатия, охватывающими стенки амортизационной полости и предназначенными для подвижного соединения цилиндра в кожухе.

Недостатком известного пневмоудар- ного механизма является низкая надежность в работе из-за большого количества упомянутых сложных в изготовлении длинномерных элементов, вибрация которых при работе механизма приводит к их искривлению и заклиниванию штока в крышке

(Л

С

v| 4 СО

со

цилиндра и плунжера в кожухе и связанному с этим разрушению механизма. Осевое подпружинивание цилиндра металлической пружиной сжатия дополнительно снижает жесткость соединения цилиндра и кожуха и тем самым способствует повышению поперечных вибраций цилиндра в полости кожуха и связанному с этим увеличению низкочастотных колебаний кожуха и закрепленного на нем корпуса рукоятки, что способствует виброболезни рук рабочего.

Цель изобретения - повышение надежности пневмоударного механизма.

Это достигается тем, что пневмоудар- ный механизм, содержащий кожух и установленный в нем коаксиально цилиндр с ударным поршнем, снабжен промежуточным упругим элементом, охватывающим ци- линдр и соединяющим последний с кожухом. Промежуточный упругий элемент выполнен или из мелкопористого материала с нерегулярной структурой, или из пористого металла.

На чертеже схематично представлен пневмоударный механизм, продольный разрез.

Пневмоударный механизм содержит металлический кожух 1 и установленный в нем коаксиально цилиндр 2 с ударным поршнем 3,воздухораспределительное устройство 4 с клапаном 5 (преимущественно кольцеобразным), служащим для попеременной подачи сжатого воздуха через поперечный воздухопроводящий канал 6 и продольный воздухопроводящий канал 7 соответственно в полости рабочего 8 и холостого 9 ходов между цилиндром 2 и поршнем 3. Ярусные выхлопные каналы или окна 10 предусмотрены для выхлопа отработанного воздуха в атмосферу.

Для повышения надежности пневмоударного механизма путем исключения ударного взаимодействия кожуха 1 и цилиндра 2 он (механизм) снабжен промежуточным упругим элементом 11, охватывающим цилиндр 2 и соединяющим последний с кожухом. При этом промежуточный упругий элемент выполнен или из мелкопористого материала с нерегулярной структурой типа резины (каучук, полиуретан и т. д), или из пористого металла типа пористого алюминия, пористой стали или иного сплава. Таки- M:I сменными элементами образован комплект.

Резина и каучуки имеют высокую прочность на разрыв -Ов достигает 0,3-6 МН/м2 и более и хорошо поглощают (гасят) низкочастотные колебания. Пористый алюминий имеет прочность на растяжение не менее 5-6 МН/м2. Все пористые(поровые)материалы обладают повышенными звуко-, тепло- и виброизоляцией.

Воздухопроводящие каналы 10,6 и 7 выполнены в теле промежуточного элемента

11, для чего толщина стенки последнего предусмотрена в пределах 5-10 мм.

Допускается изготовление кожуха 1 из пористого металла, например пористого алюминия или пористой стали, что дополнительно позволит уменьшить массу пневмоударного механизма для пневматических трамбовок или иных ручных машин ударного действия и тем самым облегчить манипулирование последними при работе.

Механизм работает следующим образом.

При холостом ходе поршень 3 занимает крайнее нижнее положение, клапан 5 - крайнее правое положение. После включения пускового устройства машины ударного действия сжатый воздух из воздухоподводя- щей магистрали 12 поступает в воздухораспределительное устройство 4, из которого через образованный клапаном 5 зазор по

продольному каналу 7 - в полость холостого 9 хода. Под действием избыточного давления сжатого воздуха поршень 3 совершает холостой (обратный) ход и сжимает остатки воздуха в полости рабочего 8 хода, в силу

чего давление в ней растет.

После открытия нижней кромкой поршня каналов 10 происходит выхлоп отработанного сжатого воздуха в атмосферу. В некоторый момент времени давление в полостй 8 становится больше наружного давления на клапан 5, который перекидывается на рабочий ход, открывая канал 6, по которому в полость 8 начинает поступать сжатый воздух.

Под действием сжатого воздуха поршень; 3 останавливается и совершает рабочий (прямой) ход, сжимая остатки воздуха в полости холостого 9 хода. После открытия верхней кромкой поршня 3 отверстий 10

происходит выхлоп. В некоторый момент времени давление в полодти 9 и канале 7 становится больше наружного давления на клапан 5, последний перекидывается на холостой ход и закрывает канал 6, занимая

крайнее правое положение. Сжатый воздух по каналу 7 поступает в полость 9, и далее совершается уже известный обратный ход возвратно-поступательного движения поршня 3 с выхлопом отработанного воздуха в

атмосферу.

При этом возникающие в цилиндре 2 низкочастотные колебания гасятся промежуточным элементом 11, которым воздухораспределительное устройство 4, кожух 1 и

цилиндр 2 с поршнем 3 изолированы друг от друга.

Пневмоударный механизм такой конструкции повышает надежность его работы при эксплуатации в машинах ударного дей- ствия, так как благодаря промежуточному элементу 11 исключены вибрации и деформации от взаимных соударений кожуха и цилиндра и связанное с этим заклинивание поршня в цилиндре. При выполнении смен- ного промежуточного элемента 11 из мелко- пористого материала с нерегулируемой структурой (типа резины) или пористого металла отпадает необходимость в дополнительных средствах звукоизоляции шума выхлопа отработанного сжатого воздуха.

Формула изобретения

1.Пневмоударный механизм, содержащий кожух и установленные в нем коакси- эльно цилиндр с ударным поршнем, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен промежуточным упругим элементом, охватывающим цилиндр и соединяющим последний с кожухом.

2.Механизм по п. 1,отличающийся тем, что промежуточный упругий элемент выполнен или из мелкопористого материала с нерегулярной структурой, или из пористого металла.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях ручного ударного инструмента Целью изобретения является повышение надежности за счет улучшения виброзащиты и уменьшения износа. Это достигается тем, что пневмоударный механизм снабжен промежуточным упругим элементом 11, охватывающим цилиндр 2 и соединяющим последний с кожухом 1, и выполненным или из мелкопористого материала с нерегулярной структурой, или из пористого металла. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

-5