Ударный узел Советский патент 1981 года по МПК B65G17/06 E21B1/38 

(54) УДАРНЫЙ УЗЕЛ

Изобретение относится к горной гГромышленности и строительству, в частности к машинам ударного действ Известен ударный узел, в котором торец инструмента выполнен в виде части наружной сферической поверхности, а торец ударника плоский, что обеспечивает высокий КПД удара и несколько уменьшает поперечную вибрацию корпуса механиз ма fl . Однако наличие радиального люфт между инструментом и буксой приводит к тому, что увеличивается попе речная вибрация на инструменте, чт приводит к разбиванию краев буксы выработке хвостовика инструмента. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и дости гаемому результату является ударный узел, включающий корпус, буксу ударник и инструмент, взаимодействующие торцы которых выполнены выпуклыми и вогнутыми соответстве но 2 , Однако конструкция этого узла п водит к разрушению краев торца инструмента и увеличивает вибрацию инструмента при его перекосе. Цель изобретения - повышение безопасности работ за счет уменыие ния поперечной вибрации. Указанная цель достигается тем, что вогнутый торец ударника выполнен В виде сферической поверхности, радиус которой равен расстоянию от торца инструмента до середины взаимодействующей с буксой части хаостовйка инструмента, а торец инструмента - в виде части сферической поверхности, радиус которой меньше рсщиуса сферической поверхности торца ударника. На чертеже изображена принципиальная схема ударного узла. Ударный узел состоит из корпуса ударного механизма 1, буксы 2, ударника 3, рабочая поверхность KOVOPOго представляет собой часть внутренней сферической- поверхности, п инструмента 4, торец которого пнполнен в виде части наружной сферической поверхности. Радиус R сферической поверхности ударника 3 равен расстоянию, от торца инструмента до середины взаимодействующей с буксой части хвостовика инструмента, Гадиус г сферической повер:1ности инструмента 4 несколько меньше радиуса сферической поверхности ударника 3.

В подобной конструкции обеспечивается эффект самоцентрирования инструмента. Данный эффект основанна том факте, что нормаль, восстаноленная к точке соприкосновения двух сфер разного диаметра, является общей для обоих сфер и совпадает с прмой, проведенной через центры этих сфер. Таким образом, направление силы, возникающей при соударении двух тел со сферическими взаимодействую.щими поверхностями, совпадает с прямой, проходящей через центры сфер.

Ударный узел работает следующим образом.

Если ось инструмента 4 совпадает с осью ударника 3,-то УДар центральный. Так как в подвижных посадках находится тарантированный зазор, то возможен перекос в пределах этого зазора. В случае перекоса инструмента 4 в отэерстии буксы 2 хвостовик инструмента 4 касается буксы 2 в двух крайних диаметрально противоположных точках (например А и В) .

В этом случае ось инструмента 4 проходит через центр зеркальной симметрии, взаимодействующей с буксой 2 части инструмента 4 (точка 0), который в представленном случае . находится на -середине длины части буксы 2, взаимодействующей с хвостовиком инструмента 4. Данная точка в момечт соударения является также центром сферической поверхности торца ударника 3. Учитывая то, что центр сферической поверхности инструмента 4, радиус которой

несколько меньше радиуса сферическо поверхности торца ударника 3, лежит на ори инструмента 4, можно на основе описанного выше факта показать, что направление силы, действующей на инструмент 4 при ударе, совпещает с осью инструмента.

Таким образом, и в этом случае удар является центральным для инструмента, букса 2 не испытывает боковых нагрузок и, следовательно, не разбиваются ее края, инструмент и корпус в поперечных направлениях спокойны .

Формула изобретения

Ударный узел, включающий корпус, буксу, ударник и инструмент, взаимодействующие торцы которых выполнены вогнутыми и выпуклыми соответственно, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работы за счет уменьшения поперечной вибрации, вогнутый торец ударника выполнен в виде сферической поверхности, радиус которой равен расстоянию от торца инструмента до середины взаимодействующей с буксой части хвостовика инструмента, а торец инструмента - в виде сферической поверхности, радиус которой меньше радиуса сферической поверхности торца ударника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент Германии № 302908, кл. 87 в 2/13, опублик. 1918.