Механический молоток Советский патент 1952 года по МПК B25D11/12 B25D9/16 

Извеетные .механические ыо.ютки, состоящие из последовательно помещенных в гкльзе п получающпх возвратпо-поетупательное движенне поршня и бойка, между которыми заключен воздущиый буфер, имеют тот недостаток, что в них во время работы молотка нарушается постоянство количества воздуха в вг.здушном буфере.

Неизбежные в процессе уаботы молотка утечки воздуха из воздушного буфера или приток воздуха извне не регулируются, вследствие чего возникают нарушения воздушного баланса пневматической части молотка п неребои в его работе.

Этот недостаток устраняется в предлагаемом механическом молотке, в котором обеспечивается постоянное восстановление необходимого для каждого рабочего цикла количества воздуха н воздуиь буфере. Достигается это тем. что боек снабжен осевой полостыи, непосредственно сообщающейся с рабочп5( пространством воздушного буфера и с радиально расположенными калиброванными капалами, в свою очередь сообщающими, при соответствующем положении бойка, указанную полость с окнами гпльзы и. следовательно, с общей массой находящегося в картере молотка воздуха.

Для более точного регулпроваппя постоянства воздушного буфера может применен в осевой полости пнерднонный золотник, открывающий радпальные каналы в момент удара и перекрывающий их, как только в пространстве возлушното буфера начнет образовываться вакуум.

На фиг. 1 схематичес ) изображен иредлагаемьи мехаш че кин молоток; на

фпг. 2 - схема дгйспжа м митка; н-: фиг. 3 - боек молотка.

В гпльзе (1) последовательио помещены поршень (2) п боек (3), между которыми заключен постоянный по количеству, но неремепный по объему воздуха воздушный буфер (4). Норшень (2) связажприводом молотка посредством крпвошипно-шатуппого механизма (5), соо6щаюи111 норшпю возвратно-поступательные движения. Вти движения через воздушный буфер (4) передаются бойку (3). наносящему удары по хвостовпку (6) иистрх мепта (7) молотка. Боек (3) снабжен исевой полостью (8), сообщающейся о воздушным буфером (4) и paдиaлыii r и каналами (9).

В начальный момент цикла, когда iiniiшень (2) находится в передней Mein-вой точке (фиг. 2. иоложенне II), боек i,H) своим телом закрывает часть окна (10) ги.ьзы и тем самым, еслп не считан, ограниченной возможпостн прохода ноздуX; через каналы бойка, почти полно тыо разобш;ает воздушный буфер (4) от остального воздушного пространства, нтгченного картером (11).

При лиижспиц поршня (2) Ha;.rv,i чбъем пространства между поршнем (2 ) бойком (3) увеличивается, но ие спевает соответственно запилпяться воздухом, иоетуна№И1и г через узкие каналы в бойке, вследствие ч;1Ч) в воз.1уп1ном буфере (4) образуется вакуум. Появляющееся прн этом н нодпоршневом картерном пространстве избыточное давленпе воздуха передается через открытую ютереди бойка часть окоп (10) п сообщает бойку (3) ускорение, заставляющее

rro двпглоьги

IfHC III).

к MOMCUTv лрнходп jropiutM Б за.Д1Шю мертвую точку босл. приобретает, таким 6p;i30if. лекоторую скорость o6ri;iTSO)-i ,1В1гжен11( - так наяыипсм л «разгон ||одсасыи;п(ця. fpn i-ia4ii:U OiJie;iKj( ислод ;;а этим двиясеппп порлитя вперед вакуум IS воздушном бу(1(:.)е (4) бьГ-Т1)о исчезаг: и в ие.м начтшаетси сльа-тяо, обусловле iioe илертностыо массы ДБп-.куп егосл навстречу поршню бойка.

Первая стадия сжатия заканчиваете. тогда, когда сиоростъ бойка (Н) етаг.пь i;j) равной нулю (положение IV).

Р/горая стадия с;|;ат гя щюдолжаотся тото момента, когда боек (), язмеппп направлг.иае своего двт1я;сп; я. достигает ;коростк, равной екоростя двигающегося li том л;е нанравленю. т. е. рлтеред. поршня (2) (нолож.енне V).

Сжатый ;, атому моменту до максияума объем воздуигносо буфера (4) начинает раегнпряться и сообщать бойку дополнительную возрастающую скорость.

В момент, когда норшень вновь приходит в переднюю мертвую точку нсходчого полол;ення цикла (положения VI н I). боек, (3) достигает такж,е своего к-райно1-0 переднего положения, ограниченного гордом 5воетов1тка ((1) рабочего инетрумс нта (7).

Итак, за время двойного .чода корншя (2). т. е. полного нернода колебания, боы; (3) усневяет отойти на тганболъшеп расстояние от хвостовика инструмента п сд1ова вернуться в исходное ноложенпс с нрнобретенным в течение ци1;,та занасом кинетической энергии, мгновенно передаваемой ударол )абочему инструменту.

Возможность оеу цествлетг(я достаточнпго для практичеекнх пелей количества неирерывных и i-ieH3Mei;Hj i цикло. модобных опнеанному выпге, занисггт. как уже указывалось, от постоянства расчетного количества воздуха п воздушном буфере. Между тем в нроцессе работы ударно-мехапическнх систем г унругон воздушной ег.язью могут возникать факторы, стремящиеся наруннггь зто постоянство.

В частностн, во время каждого рабочего цикла, т. е. одного полного колебанн.п бойка п поршня, меясду порнгнем гг бойi:oM создается пыеокое сжатие с пеизбежной при ятом утечкой воздуха с;.:возь зазоры скользящей тгосадкп бойка п iiopiHня в гильзе.

Утсчк.а за один дик.-; мОа;ет быть icpaiiне незначительна, но с течение- некоторого времени непрерывной работы механизма нрогрессирующий недостаток, воздуха в рабочем буфере етановитея ощутительным п прнводит к «присасы.ванию бойка к поршню. В г,.тутяр 11р; -ась ванпя ооек во время нрямо.го хода смож.ет отойти от порщяя ровно настолько, насколько STO необходимо, чтобы работа на образование нод ннч воздуха оказалась приблизите.1ьно рав|Г1Й максн5 ПЛ))Пому значению кпнетпче|кой анергии бойка, )е енпой по|ледннм в результате непосредетвенного воздейст)И1Я движущегося позадн него горщня.

Таким образом, боек лпбо щжсе не до гтнгнет своего расчетного переднего по.юженпя (сотфпкосновеппя с XBOCTOIUIKOM инструмента), лпбо, еслп п достигнет (djjH оченд, больших скоростях двпжения нортаня). то со скоростью, бл 1зкой к нулю н, следовательно, недостаточной для дффектпвпого удара. С другой стороны, к ослаблению или к полному нрет;раимению ударно|-|1 действия механизма приводит также и избыто ; воздуха в воздунгнпм буфере.

lic.TH в начале дикла количество tw.духа в пространстве воздушного буфера окажется большим, чем расчетное, л дав.генне в нем, следовательно, тфевыспт среднее для всего воздуха в картере значенне. то необходимый .(.1Я обратного дви.1;еппя бойка вакуум либо не будет образовываться вовсе, либо впакикнет елинь ьом- поздно и не прнведет к достаточному .(ЛЯ нормальной работы «разгону подсасыванпя. Избыток воздуха в воздушном буфере мо.ж.ет образоваться лпбо прн выходе бонка КЗ олостого положения, либо в результате чрез .мер.нпго т Остунлс;Н1 я через какое-либо отверстне плп канал, сп|1бтцатощие пространство буфера с картером, лнбо. наконед, в результате н 1тепеппого притока воздуха сквозь 6oiiKa п поршня.

Следовательно, постоянная н 6ccnepi-бойпая работа ударного механн,зма с уиругой воздушной связью не может быть гарантпрована без автоматического вырапнпвапкя ко.гпчестка воздуха в воздушном буфере.

В предлагаемоу, молотке .это автома/гическое выравнивание достигается примепенпс-м определенно расположенных каналов (9) в бой.чс н окна (10) в гильзе, взаимодействующнх между собой ;гри изиестных положеннях бойка.

Как указывалось выше, боек п|)едлагаемого молотка снабжен осевой дцлнндр.«чеек;м полостью (8), отк.ры-т:111 п стороны воздушного буфера (4).

Радиальные каналы (9) (фнг. Л) соединяют эту нолость с к.аппвками. проТ11ЧНЫ.МИ на боковой поверхности бойкя, дслыо обеспечить цирку.тядию воздуха через окна гпльзы нрп любом положении осп каналов относ птельпо находящихс.я тгад ними окон. За-дний из этнх каналов преднпзнплр.к для постоянной компрвса

цпк у1еч8к воыдуха. иызиаяных сл амем в каждом днкле, и открывается в просвете окна, у самой его задней кромки, только в y.iapa (точнее, во время яепосредственио1Ч1 подхода бойка к стовпку инструмента к начала отхода от него), а поэтому имеет большое сечение, рассчитываемое в каждом отдельном случае в соответствнн с, фактическим, весьма коротким, временем совпадения с просветом окна. ТГередннп канал, значительно меньшего сечення. нредназначев для Шстененного нополнення недостатка воздуха в воздушном буфере.

В предлагаемом голотке ((существлено автоматическое выключение Гюпка. В ча1,тностп, при освобожденнн молотка от упора 11 обрабатываемое тело (например, ирп подпятип молотка) хвостовнк (G) инструмента под влняппем очередного удара бопг;а (Н) продвигается вперед п позвол5гет 6oih;y (3). во-первых, отонтт дальше от своего i;painnTo рабочего полоя;енил п, во-вторых. заскочить в rlaiKгпрующпе подпружиненные птарнкп (J2). В этом xoлocтo ноложенни боек не перекрывает ннжькпо часть окон (10). и удары автоматически П1)екраша1отся. хотя но1)1аен, п продолжает работать, перегоняя воздух сквозь открывшиеся щели окон (10). И|)п пажнме ппструмептом (7) на iHHicpxnocTb обрабатываемого тела баек, вытеспяется п.; фикепрующих шариков и подводится к исходному для рабочего цикла П(ложени10. и котором он нновь перекрывает окна (10). создавая тем самым условия для образования ваBYYiMii и автоматического перехода на рабочий ход.

В момент пуска механизма, т. i. ш. бойка 113 холостого положения п перекрьггпя OK:IH (10). норпгень (2) может находиться в любом на своих положопнп. гг соответствеппо количеству воздуха т; рабочем буфере (-1) окажется большим. нем расчетное, что изменит в худнгую сторону режпм работы бойка (3) или вовсе сделает невозможным его неремещеппе. В этом случае наличие радиальных каналов, сообща он1их буфер с окнами, также устраняет нежелательное изменение режима, так как при перемещении портаня li сторону находяще10сл j; начальном 1 пло;кенин бойка излишний воздух с,о-дает в нолост буфера повышенное дав.:ение. Это давление удерживает боек в переднем ноложепии ггод оккамп, а по мере нриблп:1;сния поршня к верхпен мертвой точке исходного лолож.енпя нз.гпшпий воздух вытесп 1ет1я через ка,иалы и окпа в картерное пространство. Для более точной дознровки поступа ош,его в воздушный буфер воздушного пополненпя, Нлпппвге. в |лучае просктпрования модели молотка для ударной обработки материалов. значнтельнГ| отличающнхся по твердости, в боевую полость (8) бойка мож,ет быть помещен инерционный золотнпк (13). В -момент удара :юлотник но 1тнерП1П1 переместится вперед ко дну полости TI откроет для доступа воздуха в буфер один пли несколько задних радиальных каналов (9), расположенных в одной плоскости. Наоборот, в момент возншмиощего нри обратном ходе 1и)рп1ня вакуума золотппк под действпем давлеппя со стороны воздуха в |;;,ртере, с которым полость (8) соединена передним узким каналом, перемещается нри содействнн пруяпшкп (14) назад до упора и практпческп мгновенно переi;ii TBai i компенсаппоппые каналы.

И р е. д м е т и з о б р е т с н п я

1.Механический молоток с логледова.гельно расиолож.енными в гпльзе nopinнем i: бойком, между которыми заключев ПОСТОЯННЫ) по количеству, ко перемевiibiii но обьсму воздуха лилдушныи буфер, и т л и ч а ю щ я и с я тем. что для ноддер.;ания в буфере постоянства количества виздуха боек снабжен согдпцающейкя с, воздушным буфером осевой полостью н ка.ибровапными ка налами, соедпняющими казанную полость с икнами гильзы.

2.Форма выполнения мехйнпчесЕогп молотка по п. , о т л и ч а. ю щ а я с, я тем. что в осевой иолости бойка свободно помещен золотник, нолучатощий нерекещение нри ударе бойка в хвостовик- ттнструмента н обратное движение под B;IH-япием вакуума, создающегося п буфере, и предназпаченньт т д.ш управления доступом воздуха через рал пильные тглпялы.

-: -г

tn

OT fli/

fifiMXDg зпшож:)

Wl

VX-A

ПГ)

Э

N

(N t4

fe

1

wZ7

j sSaiii

i / юГ

Фиг. 3

j Ю ./- r