Виброизолированная пневматическая машина ударного действия Советский патент 1977 года по МПК E21B1/30 B25D9/00 

Известна виброизолированная пневматическая .машина ударного действия с плавающим относительно ее корпуса цилиндром. В цилиндре этой машины размещен ударник, воздействующий при своем перемещении на рабочий инструмент и разделяющий полость цилиндра на переднюю и заднюю рабочие ка;.меры, которые попеременно сообщаются с воздухонапорной магистралью, в результате чего ударник совершает циклические перемещения в цилиндре, который при этом та,кже поступательно перемещается относительно корпуса машины и ударника.

Указанный цилиндр несет основное воздухораспределительное устройство, периодически соединяющее переднюю и заднюю рабочие камеры цилиндра с воздухонапорной магистралью, и дополнительное воздухораспределительное устройство, периодически соединяющее переднюю рабочую камеру с воздухонаПорной магистралью.

Обратный ход цилиндра в известной машине осуществляется в основном за счет отскока ударника. Так как коэффициент отскока ударника от хвостовика рабочего инструмента может быть относительно стабильным на ограниченных технологических операциях, то пределы использовапия такой машины также ограничены. При этом вибрация и шум выхлопа в известной машине довольно значительны.

Для у.меньшения вибрации и шума выхлопа отработанного воздуха в предлагаемой машине в качестве до-полнительного воздухораспределительного устройства использован промежуточный ударный поршень, располол еппый между ударником и инстру.менто.м в отдельной полости плавающего цилиндра, образуя с ним амортизационную камеру, периодически сообщаемую с воздухонапорпой магистралью и с передней рабочей камерой цилиндра через отверстия в его стенке, которые перекрываются и открываются промежуточным поршнем при его движении.

Полость цилиндра, где размещен промежуточный ударный поршень, может быть образована соединяемым с торцом цилиндра стаканом, имеющи.м в своем теле полость, соединенную с передней рабочей ка.мерой.

Наличие промежуточного поршня обеспечивает предварительную отсечку подачи сжатого воздуха в переднюю рабочую камеру, что существенно снижает расход воздуха и соответственно аэродина.м 1ческий щум, порождаемый выхлопом. Больщая эффективность снижения вибрации обеспечивается полным динамическим уравновешиванием во всех фазах

рабочего цикла.

Ыа фиг. 1 показана описываемая машина, продольный разрез; на фиг. 2 - частичный вид машины в месте соединеиия стакана, где размеи1,ен промежуточный поршень, с n;iaBaioHj,HM цилиндром.

В корпусе 1 машины (фиг. 1) размеш.е11ы плава1ош.ий цилиндр 2 с основным воздухораспределительным устройством 3 и ударник 4, образующий с цилиндром 2 заднюю 5 и переднюю 6 рабочие камеры. С цилиндром 2 сординен стакан 7, в котором размещено дополнительное воздухораспределительное устройство в виде промежуточного ударного поршня 8, образущего с внутренней поверхностью стакана 7 амортизационную камеру 9, соединяемую через каналы 10 и И в определенные фазы рабочего цикла с воздухонанорной магистралью. В нередней части корпуса 1 расположен рабочий инструмент 12. В стакане 7 выполнено отверстие 13, соединенное через канал 11 с магистралью. В теле корпуса 1 имеется выхлопное окно 14, а в цилиндре 2 выхлопные каналы 15. В задней части корнуса 1 расположена пнтающая камера 16, постоянно соедииенная с воздухонапорной магистралью через канал 17. В теле стакана 7 выполнена полость 18, соединенная каналом 19 с передней рабочей камерой 6.

Как показано на фиг. 2, на боковой поверхности стакана 7 выполнены пазы 20, через которые сбоку заводятся винты 21, стягивающие стакан 7 с задней частью цилиндра 2, при этом в задней части расточки стакана 7 имеется упор 22.

Машина работает следуюш,им образом.

В исходном положении цилиндр 2 находится в крайнем передпем положении, при этом поршень 8 также находится в переднем положении, соединяя переднюю рабочую камеру 6 через каналы 13 и 11 с воздухонапорной магистралью.

Поступаюид,ий в переднюю рабочую камеру 6 сжатый воздух воздействует на ударник 4, перемещая его в крайнее заднее положение. Под действием сил давления воздуха, сжимаемого ударником 4 в задней камере 5, цилиндр 2 неремещается в заднее положение, преодолевая сопротивление силы давления сжатого воздуха, действующего на задний торец цилиндра 2, входящий в нитающую камеру 16. После отрыва цилиндра 2 от переднего внутреннего торца корпуса 1 он начинает колебаться относительно определенной точки, не доходя до заднего и переднего уноров.

Под действием давления воздуха в задней рабочей камере 5 воздухораспределительиое устройство 3 соединяет эту камеру с воздухонапорной магистралью. После торможения ударник 4 начинает рабочий ход. После того как ударник 4 своей задней кромкой открывает выхлоппой канал 15, отработанный в задней камере 5 сжатый воздух выбрасывается в атмосферу. Продолжая свое движение, ударник 4 наносит удар по задиему торцу порщня

8, передавая ему свою кинетическую энергию. Поршень 8, преодолена/ сопротивление ежаго воздуха в камере 9, перемещается вперед и наноси удар по хвостови {у рабочего инструмента 12,открывая на своем нутиканал 13, в этот момент передию 0 рабочую камеру 6 через канал 11 с воздухонапорной магистраль о, и нерекрывая канал 10, изолируя камеру 9 от магистрали.

Под действием сжатого воздуха в передней рабочей камере 6 ударник 4 совершает обратный ход. Поршень 8 под действием давления воздуха в камере 9 возвращается в крайнее положение к уиору 22 до момента сообп|, передней рабочей камеры 6 с атмосферой через канал 15, обеспечивая опережаюп,у1О отсечку подачи сжатого воздуха.

Под действием импульса силы давления сжатого воздуха, находящегося в передней камере 6 и в полости 18, соединенной с ней кана;1ом 19, ударни 4 совершает обратный ход. После выхлопа отработанного воздуха из передпей камеры 6 ударник 4 завершает свой обратный ход по ннерции, затормаживаясь

воздуи1ной подуи кой, образующейся в зад}1ей рабочей камере 5. Далее вьпнеописапный цикл повторяется.

Ф о р м у л а н 3 о б р е т е и и я

1. Виброизолированная пневматическая маи.ипа ударного действия, содержащая плаваюпип относительно ее корпуса цилиндр, в котором разме цеи воздейству О ций иа рабочий

ипструмепт ударник, разделяю ций полость цилиидра на передню 0 и рабочие камеры, попеременно сообии110Н1,иеся с воздухонапорпой магистраль О для сообщения циклических движений ударнику, при этом нлаваюн1ий

цилиндр несет основное воздухораспределительное устройство, попеременно соединяющее рабочие камеры цилиидра с воздухонаиорной магистралью, и дополнительное воздухораспределительное устройство, периодически соедиияюп;ее переднюю рабочую камеру с воздухонапорной магистралью, отличающаяся тем, что, с целью умень цения вибрации и шума выхлопа отработанного воздуха, дополнительное водухорасиределительное устройство

представляет собой промежуточный ударный порщень, расположенный между ударником и ннструментом в отдельной полости плавающего цилиндра, образуя с ними амортизационную камеру, периодически сообщаему о с воздухонапорной магистралью и с передней рабочей камерой цилиндра через отверстия в его стенке, нерекрываемые и открываемые при движенни промежуточпого поршня. 2. Maninna по п. 1, о т л и ч а ю nj, а я с я тем,

что иолость цнлиидра, где размещен промежуточпый ударный поршень, образована соедиияемым с цилипдра стаканом, имеюпщм в своем теле полость, соединенную с передней рабочей камерой.

7/7