Пневматический инструмент Советский патент 1993 года по МПК B25D17/24 

Изобретение относится к устройствам и инструментам ударного действия, а именно к пневматическим инструментам.

Целью изобретения является увеличение производительности труда за счет повышения удобства эксплуатации и обеспечения вибробезопасности эксплуатации пневматического инструмента.

На фиг.1 схематично изображен пневматический инструмент, согласно изобретению, продольный разрез; на фиг.2 - узел I.

Пневматический инструмент, например отбойный молоток, выполненный согласно предложенному изобретению, содержит корпус-1. Один его торец снабжен соосным ему рабочим элементом, состоящим из цилиндрического ударника 2, кольцевого упора 3, цилиндрической пики 4 с коническим острием 5; Ударник 2 размещен в осевом цилиндрическом отверстий 6 в торце корпуса 1. Упор 3 контактирует своей плоской поверхностью с торцом корпуса ч и обращен своей конической поверхностью к конической пружине 7. Пружина 7 закреплена своим широким концом на цилиндрической поверхности корпуса 1 размещена соосно рабочему элементу, и ее узкий конец охватывает пику 4. Острие 5 пики 4 взаимодействуете объектом воздействия, например с бетонным монолитом 8.

Другой торец корпуса 1 размещен в со- оснрм ему цилиндрическом кожухе 9 и снабVI

чэ

00

3

Сд

жен соосным корпусу 1 цилиндрическим плунжером 10. Плунжер 10 размещен в пневматическом цилиндре 11, соединенном с концом кожуха 9 и несущем цилиндричв скую рукоятку 12 с амортизирующим покрытием 13. На цилиндрической поверхности корпуса 1 выполнен кольцевой выступ t4, контактирующий своей плоской кромкой с плоской кромкой кольцевого выступа 15 на внутренней поверхности кожуха 9.

Корпус 1 имеет осевую цилиндрическую рабочую полость 16. Рабочая полость 16 сообщена с атмосферой через радиальный цилиндрический канал 17 в корпусе 1, через кольцевую полость 18 между корпусом 1 и кожухом 9 и через радиальный цилиндрический канал 19 в кожухе 9. В рабочей полости 16 размещен соосный ей цилиндрический поршень 20, взаимодействующий с ударником 2 и делящий рабочую полость 16 на камеры 21, 22. Камера 21 сообщена через радиальный цилиндрический канал 23, через продольный цилиндрический канал 24, через радиальный цилиндрический канал 25 и через осевой цилиндрический канал 26 в корпусе 1, а камера 22 сообщена через осевой цилиндрический канал 27 в корпусе 1 с пневматическим распределителем. Пневматический распределитель содержит осевую цилиндрическую распределительную полость 28 и осевой цилиндрический распределительный элемент 29,

Пневматический распределитель сообщен через радиальный цилиндрический канал 30, через продольный цилиндрический канал 31 и через радиальный цилиндрический канал 32 в корпусе 1 с осевой цилиндрической полостью 33 в плунжере 10. Плунжер 10 имеет сквозную продольную выемку 34, сообщающую полость 33 плунжера 10 с кольцевой проточкой 35 и радиальным цилиндрическим каналом 36 в пневматическом цилиндре 11. Канал 36 в пневматическом цилиндре 11 сообщен с пневматической магистралью (не показана) через проточную полость 37 между пневматическим цилиндром 11 и рукояткой 12 и через осевой цилиндрический канал 38 рукоятки 12. Полость 37 между пневматическим цилиндром 11 и рукояткой 12 сообщена также через радиальный цилиндрический канал 39 с осевой цилиндрической полостью 40 пневматического цилиндра 11. : Рукоятка 12 снабжена осевым штуцером 41 с тремя коническими выступами 42 для крепления шланга пневматической магистрали (не показаны).

Пневматический инструмент, например отбойный молоток, выполненный согласно предложенному изобретению, снабжен

приспособлением для ограничения продольного перемещения рукоятки 12. Указанное приспособление выполнено в виде осевой кольцевой полости 43, образованной

цилиндрическим выступом 44 на торце корпуса 1 и цилиндрическим выступом 45 на торце пневматического цилиндра 11. Зазор 46 между выступами 44, 45 имеет длину в продольном направлении меньше длины;

выемки 34 плунжера 10. Полость 43 сообщена с атмосферой через зазор 46 между выступами 44,45, через кольцевую полость 47 между выступом 44 и кожухом 9, через продольные канавки 48 в кольцевом выступе 49

5 корпуса 1, через полость 18 между корпусом 1 и кожухом 9 и через канал 19 в кожухе 9. Полость 43 выполнена сообщаемой с пневматической магистралью (не показана) че рез канал, выполненный в виде продольной

0 канавки 50 на цилиндрической поверхности плунжера 10, через проточку 35 и канал 36 в пневматическом цилиндре 11, через по- лость 37 между пневматическим цилиндром 1Г и рукояткой 12 и через канал 38 в рукоят5 ке12.;

Перед началом работы отбойный молоток подключают к пневматической магист рали (не показана), и сжатый воздух под давлением (5,0...6,5)х105 Па поступает через

0 канал 38, полость 37 и канал 39 в полость 40 пневматического цилиндра 11. Давление воздуха в других полостях отбойного молотка равно его давлению в атмосфере. В показанном на фиг.1 положении элементов

5 конструкции отбойного молотка усилие перепада давления воздуха в полости 40 пневматического цилиндра 11 и в атмосфере отжимает плунжер 10 и корпус 1 до упора выступа 14 корпуса 1 в выступ 15 кожуха 9.

0 Приступая к работе, рабочий одной рукой берет отбойный молоток за рукоятку 12, другой рукой поддерживает его за кожух 9 и приводит острие 5 пики 4 в соприкосновение с поверхностью бетонного монолита 8,

5 Включение отбойного молотка осуществляется рабочим путем нажатия рукой на рукоятку 12 в направлении бетонного монолита 8. Под действием этого усилия кожух 9 и пневматический цилиндр 11 перемещаются

0 в направлении нажатия соответственно вдоль корпуса 1 и плунжера 10. При этом проточка 35 и отверстие 36 сообщаются с выемкой 34, и сжатый воздух поступает из пневматической магистрали (не показана)

5 через канал 38, полость 37, канал 36, проточку 35, выемку 34, полость 33, каналы 32, 31, 30, полость 28, каналы 26-23 в камеру 21 рабочей полости 16. Под действием усилия перепада давления воздуха в камере 21 и в атмосфере поршень 20 начинает перемещаться в направлении от ударника 2. После прохождения поршнем 20 канала 17 сжатый воздух из камеры 21 выходит через канал 17, полость 18 и канал 19 в атмосферу. По инерции поршень 20 продолжает двигаться в прежнем направлении и сжимает воздух в камере 22. Под действием усилия перепада давления воздуха в камере 22 и в полости 28 элемент 29 открывает канал 27 и закрывает канал 26. Теперь сжатый воздух поступает из пневматической магистрали (не показана) через канал 38, полость 37, канал 36, проточку 35, выемку 34, полость 33, каналы 32, 31, 30, полость 28, канал 27 в камеру 22 рабочей полости 16. Под действием усилия перепада давления воздух в камере 22 и в атмосфере поршень 20 начинает перемещаться в направлении к ударнику 2. После прохождения поршнем 20 канала 17 сжатый воздух из камеры 22 выходит через канал 17, полость 18 и канал 19 в атмосферу. По инерции поршень 20 продолжает двигаться в прежнем направлении и сжимает воздух в камеру 21. Под действием усилия перепада давления в камере 21 и в полости 28 элемент 29 открывает канал 26 и закрывает канал 27. В конце своего движения поршень 20 ударяет по ударнику 2, и острие 5 пики 4 углуб- ляется в бетонный монолит 8. При этом удар 3 разжимает пружину 7, которая снова, сжимается после отскока пики 4 от бетонного монолита 8.

Дальнейшая работа отбойного молотка состоит в последовательном повторении описанного выше цикла его работы. При этом поршень 20 совершает возвратно-поступательные движения и ударяет с частотой 18...20 Гц по ударнику 2, а пика 4 ударяет с той же частотой и с энергией единичного удара 60...75 Дж по бетонному монолиту 8 и постепенно углубляется в него. Пневматический цилиндр 11 обеспечивает поджатие корпуса 1, пики 4 и плунжера 10 в направлении бетонного монолита 8.

Необходимость поддержания рабочим сообщения выемки 34 и канала 36 для поступления сжатого воздуха из пневматической магистрали (не показана) в рабочую полость 16 и для нормальной работы отбойного молотка устраняет возможность ударов корпуса 1 и плунжера 10 по кожуху 9 и пневматическому цилиндру 11. Практическое постоянство давления сжатого воздуха в пневматическом цилиндре 11 препятствует передаче опасного уровня вибрации от корпуса 1 и плунжера 10 к кожуху 9 и рукоятке 12. контактирующим с руками рабочего, а также обеспечивает постоянство усилия, с которым рабочий должен нажимать на рукоятку 12.

Если рабочий пережмет рукоятку 12, то выступы 44, 45 перекроют зазор 46 и отсоединят полость 43 от атмосферы, а сжатый воздух из пневматической магистрали (не 5 показана) поступит в полость 43 через канал 38, полость 37, канал 36. проточку 35 и канавку 50. При этом возникает дополнительное усилие, препятствующее нажатию рабочего на рукоятку 12 и обусловленное

0 перепадом давления воздуха в полости 43 и в атмосфере. В результате суммарное огра . ничительное усилие заставит рабочего ослабить его усилие нажатия на рукоятку 12, что воспрепятствует приближению рукоятки 12

5 к ее крайнему положению в направлении к рабочему элементу и предотвратит самопроизвольное выключение отбойного молотка из-за выхода канала 36 на кромку выемки 34 со стороны рабочего элемента.

0 Выключение отбойного молотка осуществляется тем, что рабочий перестает нажимать на рукоятку 12. Под действием усилия перепада давления воздуха в полости 40 и в атмосфере пневматический цилиндр 11 с ко5 жухом 9 перемещаются соответственно вдоль плунжера 10 и корпуса 1 в крайнее положение в направлении от рабочего элемента. При этом канал 36 выходит за кромку выемки 34, и сжатый воздух перестает по0. ступать из пневматической магистрали (не показана) в рабочую полость 16.

Таким образом, настоящее изобретение совокупностью конструктивных признаков, согласно формуле изобретения, обеспечи5 вает получение нового положительного эффекта. С помощью приспособления для ограничения продольного перемещения рукоятки пневматического инструмента в направлении к рабочему элементу и объекту

0 воздействия создается ограничительное усилие порядка 600 Н устраняется возможность самопроизвольного выключения, чем повышается удобство эксплуатации и увеличивается производительность труда. Кроме

5 того, обеспечивается безопасный уровень вибрации кожуха и рукоятки, контактирующих с руками рабочего, ниже 109 дБ и обеспечивается допустимая величина требуемого от рабочего усилия нажатия на рукоятку по0 рядка 200 Н. Это позволяет согласно действующим медицинским нормам работать полный рабочий День без перерывов без ограничений и перерывов по вибрации и нагрузке, что также повышает удобство экс5 плуатации и увеличивает производительность труда.

Форм у л а изобретения Пневматический инструмент, содержащий корпус с/рабочей полостью, сообщенной с атмосферой, поршень, установленный

в полости корпуса и делящий ее на две камеры, пневматический распределитель, сообщающий последние с пневматической магистралью, рабочий элемент, установленный на одном из торцов пневматического распределителя со стороны поршня, кожух, охватывающий корпус, рукоятку, закрепленную на кожухе, пневматический цилиндр с плунжером, размещенным в цилиндре соосно, на боковой поверхности плунжера выполнена выемка, а в стенке пневматического цилиндра выполнен радиальный канал для сообщения выемки плунжера с пневматической магистралью, о т л и0

чающийся тем, что, с целью повышения производительности и виброзащиты, он снабжен механизмом ограничения перемещения в виде пневматической полости, образованной обращенными друг к другу торцами корпуса и пневматического цилиндра, и соединенной с атмосферой зазором между их боковыми поверхностями, длина зазора меньше длины выемки плунжера, пневматическая полость сообщена с пневматической магистралью каналом, образованным плунжером и пневматическим цилиндром на максимальном удалении от рукоятки;

Изобретение относится к устройствам и инструментам ударного действия, а именно к пневматическим инструментам , и может быть использовано в качестве отбойного молотка, клепального молотка и т.д. в строительстве, горном деле, машиностроении и других отраслях. Его создание вызвано необходимостью увеличения производительности труда. Сущность: пневматический инструмент снабжен приспособлением для ограничения перемещения .рукоятки, выполненным в виде полости, образованной цилиндрическими :выступами на обращенных друг к другу торцах корпуса и пневматического цилиндра и сообщенной с атмосферой зазором между выступами, длина которого меньше длины выемки плунжера, при этом пневматическая полость выполнена сообщаемой с пневматической магистралью вблизи крайнего положения рукоятки в направлении к рабочему элементу через канал, образованный плунжером и пневматическим цилиндром. Пневматический инструмент, выполненный согласно настоящему изобретению, полностью виб- робезрпасен и может обеспечить получение значительной прибыли за счет повышения удобства эксплуатации пневматического инструмента, позволяющего значительно увеличить производительность труда. 2 ил. ел с