Способ определения предударной скорости ударника пневмопробойников Советский патент 1982 года по МПК E02F5/18 

1

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам исследования пневмоударных машин.

Известен способ для определения предударнсй скорости ударника пневмопробойника, который заключается в следующем. Зажимают испытуемый пневмопробойник в работопоглотитель и подают сжатый воздух. При движении ударника сердечник магнитной сцепки движется вместе с ним. С той же скоростью движется, связанный с сердечником якорь датчика скорости.Вследствие этого регистрирующий прибо(э показывает скорость ударника и фиксирует ее величину в момент удара 1

При ударах корпус пневмопробойника, зажатый в работопоглотителе, перемещается по некоторому закону. Однако этот закон отличен от закона перемещения пневмопробойника при его работе в естественных ус ловиях в грунте. Таким образом,

недостатком этого способа является невозможность точного определения истинной предударной скорости ударника при работе его в естественных рабочих условиях.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ, согласно которому пневмоударное устройство устанавливают в стенд, подают сжатый воздух и измеряют продолжительность прохождения ударником заданной длины (базы) перед ударом. Зная путь, и время его прохождения, расчетным путем определяют предударную скорость ударника. Стенд, с помощью которого осуществляют такой способ, содержит узел крепления, в котором неподвижно монтировано испытуемое пневмоударное устройство с корпусом, ударником и буксой, в которой установлен контактный датчик с подвижным и неподвижным контактами, и измерительную аппарату3 .92 ру, состоящую из (Затареи и электронного осциллографаГ2. Недостатком этого способа также является неточность определения истинной предударной скорости ударника в естественных рабочих условиях. Цель изобретения - повышение точности определения скорости. Поставленная цель достигается тем что перед зажатием пневмопробойника в стенде измеряют ускорение его после удара при работе в грунте и ус танавливают на стенде усилие зажатия при котором ускорение пневмопробойника в стенде после удара равно его ускорению в грунте. На фиг.1 показано измерение ускорения пневмопробойника при работе ег в грунте; на фиг. 2 - стенд, на котором производят измерение, разрез , на фиг. 3 наковальня пневмопробойника с монтированными контактным датчиком и акселерометром; на фиг. развертка импульсов контактного датчи ка и акселерометра на экране осциллографа. Определение предударной скорости ударника пневмопробойника производит ся следующим образом. Испытуемый пневмопробойник 1 с ус тановленным в задней части корпуса акселерометром 2 запускают в грунт. Импульс ускорения, получаемого пнев.мЬпробойником 1 при работе, регистриру тся на экране осциллографа 3 (фиг.1). Амплитуда импульса является контрольной величиной. Затем пнев мohpoбoйник 1 устанавливается в стенд (фиг. 4), который включает станину с работопоглотителем 5, установленным в кассете 6. Поджатие кассеты 6 осуществляется пневмоцмлиндром 7, давле ние воздуха в котором контролируется манометром 8. Испытуемый пневмопробойник 1 содержит корпус 9, ударник 10 и наковальню 11, в которой монтирован контактный датчик 12, соединенный С входом двухлучевого осциллографа 3- К этому же входу подсоеди нен зажим батареи 13, другой зажим которой соединен с корпусом 9 пневмо пробойника 1. Акселерометр 2 монтиро ван на наковальне 11 и подсоединен к другому входу осциллографа 3- Контактный датчик 12 (фиг.2) состоит из корпуса 14, S котором монтирован подпружиненный подвижный контакт 15Между корпусом 1 датчика 12 и йаковальней 11 установлена изолирующая прокладка 16. Подвижный контакт PJ выступает за торец наковальник на величину S, являющуюся базовой длиной. Корпус 14 датчика 12 соединен с входом осциллографа 3. После установки пневмопробойника 1, в стенд его зажимают в работопоглотителе 5 пневмоцилиндром 7 и подают сжатый воздух. При работе пневмопробойника 1 регулируют усилие зажатия, изменяя давление в пневмоцилиндре 7 до такой величины, чтобы амплитуда импульса 17 ускорения .4) на.экране осциллографа сравнялась с величиной,замеренной в грунте.Этим добиваются однозначности условий работы пневмопробойника в стенде и грунте. Определение предударной скорости ударника 10 производится следующим образом. При касании ударником 10 подвижного контакта 15 замыкается электрическая цепь батарея 13 - корпус 9 - ударник 10 -.подвижный контакт.15 корпус И датчика 12 - осциллограф 3 - батарея 13 и на экране осциллографа 3 возникает импульс 18 тока в этой цепи (фиг.4), имеющий прямоуголь ную форму. При ударе ударника 10 по наковальне 11 корпус 9 пневмопробойника 1 получает ускорение и на экране осциллографа 3 возникает импульс 17 ускорения. Расстояниеt между началами импульсов 17 и 18 на экране осциллографа 3 соответствует времени прохождения ударником 10 базы S. Зная масштаб времени т. на экране осциллографа 3, можно определить предударную скорость ударника 3 Emt Эта ве личина соответствует истинному значению скорости при работе пневмопробойника 1 в грунте. Запуская пневмопробойник 1 в разные по физико-механическим свойствам грунты и фиксируя его ускорения, можно затем регулировать усилие зажатия стенда, добиваясь соответствия ускорений в стенде ускорениям в грунте. Таким образом, можно исследовать работупневмопробойника в различных грунтовых условиях на стенде. Это позволит повысить качество доводочных работ при разработке пнев592мопробойников и уменьшить объем грунтовых испытаний. Формула изобретения Способ определения предударной скорости ударника пневмопробойников, заключающийся в том, что пневмопробойник зажимают в стенде и измеряют продолжительность прохождения ударником заданной длины перед ударом, отл. ичающийся тем, что, с целью повышения точности определения скорости, перед зажатием пневмопро6бойника измеряют ускорение его после удара при работе в грунте и устанавливают на стенде усилие зажатия, при котором ускорение пневмопрюбойника в стенде после удара равно его ускорению в грунте. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № б175+2, кл. Е 02 F 5./18, 1978. 2.Горбунов В.Ф. и др. Ручные пневматические молотки. М., Машиностроение, 1967, с. 5 В, рис. 22 (прототип).

фиг.5

J8