Пневматическая машина ударного действия Советский патент 1993 года по МПК B25D17/24 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к ручным механизированным машинам ударного действия (пневматическим молоткам, перфораторам и т.д.), и может быть использовано в.различных отраслях народного хозяйства, а именно в строительстве, судостроении для обрубки металла, зачистки сварных швов, обрубки отливок, удаления каркасов и стержней с высокой остаточной прочностью из отливок,

Известна также пневматическая машина ударного действия, содержащая рукоятку и подвижно закрепленный в ней ствол с осевым подводом сжатого воздуха и амортизатор, на упругой оболочке которого выполнены для металлической цилиндрической пружины сжатия опорные буртики с площадью контакта меньше, чем внутренние торцовые поверхности упругой оболочки, на которые воздействует давление сжатого воздуха в направлении прижима опорных буртиков упомянутой пружиной.

Ее ствол размещен в рукоятке с возможностью радиального перемещения.

Недостаток такой машины в низкой ее надежности, поскольку воздействие суммарного давления сжатого воздуха и пружины способствует ускоренному разрушению упругой оболочки, опорные буртики которой режутся кромками торцовых витков метал- л еской пружины. С разрушенной упругой оболочкой исключается условие гашения оболочкой вибрации ствола, молоток становится виброопасиым.

Возможность вращения с. вола в рукоятке снижает управляемость рабочим инструментом и создает опасные условия труда. Ближайшей по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является пневматическая машина ударного действия, содержащая рукоятку, подвижно закрепленный на ней ствол и амортизатор в виде эластичной втулки с армирующими-ее элементами для взаимодействия с рукояткой и стволом, имеющим фиксатор от радиального перемещения ствола в рукоятке, верхний и нижний патрубки, установленные коаксиально в центральном отверстии амортизатора и связанные с рукояткой и стволом.

В такой пневматической машине ударного действия амортизатор для взаимодействия ствола с рукояткой выполнен в виде конической втулки из пенополиуретана переменного сечения, армированной на наружной поверхности конической, а на внутренней поверхности - цилиндрической металлическими пружинами сжатия, При

этом в машине имеется металлический стакан, расположенный коаксиально стволу и охваченный им. На внутренней поверхности цилиндрического корпуса выполнены пазы,

а на внешней поверхности стакана - выступы, размещенные в пазах.

Однако такая пневматическая машина сложна в изготовлении и ненадежна в эксплуатации, т.к. без дополнительных приспособлений (специальной пресс-формы для заполнения пенополиуретаном полости межу металлическими пружинами) амортизатор не изготовить, а это усложняет и удорожает изготовление самой машины.

5 Каждый такой амортизатор без стоимости пружин и пресс-формы высотой 50 мм с ост- нованием диаметром 55 и 35 мм стоит 8 руб., т.е. 5-25% стоимости самой машины.

Что касается самого амортизатора, то

0 пенополиуретановую втулку и металлические пружины практически невозможно из- готовить с одинаковыми показателями жесткости и деформации, а потому жесткие витки пружины при своем сжатии разреша5 ют (разрывают) как опорные, так и боковые поверхности полиуретановой втулки, сни- , жая ресурс машины.

Практически невозможно изготовить пневматический молоток так, чтобы стакан

0 был охвачен стволом и при этом имел боковую поверхность, контактирующую с рукояткой.

Таким образом, среди известных пневматических машин ударного действия с осе5 вым подводом сжатого воздуха отсутствуют простые и надежные в работе устройства.

Цель изобретения - повышение надеж-, ности машины.

Цель достигается тем, что в пневматиче0 ской машине ударного действия, содержащей рукоятку и подвижно закрепленный в.ней амортизатор с центральным отверстием, расположенный между рукояткой и стволом, верхний и нижний патрубки, ус5 тановлеиные коаксиально в центральном отверстии амортизатора и связанные соответственно с рукояткой и стволом, амортизатор выполнен в виде упругой втулки, а верхний патрубок закреплен в последней,

0 кроме того машина может быть снабжена упругими элементами в виде шайб, а на наружной поверхности упругой втулки выполнены кольцевые канавки для размещения .упругих элементов.

5 При таком исполнении отпадает необходимость в дорогой и сложной в изготовлении конической втулки из дефицитного пенополиуретана и армирующих ее металлических пружин, разрывающих втулку при возвратно-поступательном движении ствоI

ла в рукоятке и тем самым снижающих ресурс и надежность машины.

Йа фиг. 1 схематически представлена предлагаемая машина, продольное сечение; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Пневматическая машина ударного действия содержит полую рукоятку 1 и по- двин|но закрепленный в ней из жесткого материала (сталь, керамика и т.д.) ствол 2 с осевым подводом сжатого воздуха из возду- хопроводящего канала 3 рукоятки 1, а также крепежное устройство А для рабочего инструмента 5. Ствол 2 охвачен стаканом 6 в полости рукоятки 1. Для взаимодействия ствола 2 с рукояткой 1 имеется амортизатор в виде эластичной (упругоэластичной) втулки 7 Ь осевым отверстием 8, сообщающимся с каналом 3 рукоятки 1.

Эластичная втулка 7 выполнена из упру- гоэлистичного материала, например резины

или при

саучука, поглощает вибрацию ствола 2

ходе ствола в рукоятку.

Для пуска и остановки машины имеется пусковое устройство 9. В стволе 2 установлен ударник 10,при возвратно-поступательном1 движении взаимодействующий с хвостовиком 11 рабочего инструмента 5.

Нижнее демпфирующее уплотнитель- ное кольцо 12 поглощает вибрацию при об- ратн ом ходе ствола 2 в рукоятке 1,

Для повышения надежности машины в ней во взаимодействующей с рукояткой 1 эластичной втулке 7 осевое отверстие 8 выполнено ступенчатым с перемещающимися

25

30

Сжатый воздух через пусковое устройство 9 по каналу 3, патрубкам 13 и 14 ступенчатого осевого канала (отверстия) 8 эластичной втулки 7 и сегментные окна (не показаны) поступает в воздушную полость стакана 6, затем через воздухораспределительное устройство (не показано) далее в камеру холостого (пунктиром условно показан канал) и рабочего ходов попеременно, заставляя ударник 10 совершать возвратно- поступательное движение и воздействовать на рабочий инструмент 5 ударом по его хвостовику 11, Втулка 7 со ступенчатым осевым каналом 8, снабженным аксиальными патрубками 13 и 14 обеспечивает гашение вибрации ствола 2 в широком диапазоне прикладываемых усилий при выполнении рабочих операций. При этом перемещение одного о другом патрубков 13 и 14, упруго закрепленных ступенями (уступами) осевоодин в другом коаксиальными патрубками 35 го канала 8, исключает как разрушение са14 и(13 при возвратно-поступательном движении ствола 2 в рукоятке 1,

Для упрощения регулирования упругих свой ств втулки 7 на боковой ее поверхности предусмотрены (выполнены) 2-5 кольцевых проточек 15 со съемными кольцевыми элементами 16 из того же материала, что и сама втулка 7. Размещением заданного количества кольцевых элементов 16 в проточках 15

40

мой втулки 7, так и перекос ствола в рукоятке и тем самым повышает надежность и ресурс машины;

Размещением заданного количества упругих кольцевых элементов 16с кольцевых проточках 15 наиболее просто регулируется жесткость и связанные с этим демпфирующие свойства амортизатора 7, исключая условие разрушения последнего.

0 5

0

5

0

наиболее просто регулируется толщина стенки втулки 7, достигаются необходимые упругие свойства последней для гашения вибрации ствола 2, перемещающегося в рукоятке 1.

На кожухе 17 ствола 2 имеется выступ 18, входящий в выхлопное отверстие 19 ствола 2 и предназначенный для фиксации ствола 2 от радиального перемещения относительно рукоятки 1 и стакана б. Длина отверстия 19 в 1.1-1,5 раза больше хода ствола 2 в рукоятке 1.

Пневматическая машина ударного действия работает следующим образом.

Сжатый воздух через пусковое устройство 9 по каналу 3, патрубкам 13 и 14 ступенчатого осевого канала (отверстия) 8 эластичной втулки 7 и сегментные окна (не показаны) поступает в воздушную полость стакана 6, затем через воздухораспределительное устройство (не показано) далее в камеру холостого (пунктиром условно показан канал) и рабочего ходов попеременно, заставляя ударник 10 совершать возвратно- поступательное движение и воздействовать на рабочий инструмент 5 ударом по его хвостовику 11, Втулка 7 со ступенчатым осевым каналом 8, снабженным аксиальными патрубками 13 и 14 обеспечивает гашение вибрации ствола 2 в широком диапазоне прикладываемых усилий при выполнении рабочих операций. При этом перемещение одного о другом патрубков 13 и 14, упруго закрепленных ступенями (уступами) осево

мой втулки 7, так и перекос ствола в рукоятке и тем самым повышает надежность и ресурс машины;

Размещением заданного количества упругих кольцевых элементов 16с кольцевых проточках 15 наиболее просто регулируется жесткость и связанные с этим демпфирующие свойства амортизатора 7, исключая условие разрушения последнего.

Изобретение относится к машиностро. ению. Цель - упрощение и повышение надёжности машины. Сущность: во взаимодействующем с рукояткой 1 и стволом 3 амортизаторе эластичная втулка 7 выполнена со ступенчатым осевым каналом 8 с патрубками 13 и 14, входящими один в другой при движении ствола 2 в рукоятке 1. На наружной поверхности втулки 7 выполнены проточки 15 для кольцеобразных демпфирующих элементов 16. Размещением заданного количества упругих кольцевых элементов 10 в кольцевых проточках 15 регулируется жесткость и связанные с этим демпфирующие свойства амортизатора, исключая разрушение последнего. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретен и я 1. Пневматическая машина ударного действия, содержащая рукоятку, подвижно закрепленный в ней ствол, амортизатор с центральным отверстием, расположенный между рукояткой и стволом, и верхний и нижйий патрубки, установленные коаксиальное центральном отверстии амортизатора и связанные соответственно с рукояткой

и стволом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, амортизатор выполнен в виде упругой втулки, а верхний патрубок закреплен в последней.

Фиг. г