Машина ударного действия
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) . (11) А
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ,/У
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - .:., "/
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ъ\ г ь
О
°
Ъ
l (21) 3724370/29-28 (22) i>3.04.84 (46) 07.02.86. Бюл. У 5 (71.) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизированного и ручного строительно-монтажного инструмента, вибраторов и строительно-отделочных машин (72) Н.И.Никишин, В.Ф.Простин, Д.Т.Русанов, Н.М.Кирюшин, И.Е.Кудряшов, В.P.Ñàâêî и А.С.Клевиц (53) 622.23(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 316560, кл. В 25 D 11/12, 1969.
Авторское свидетельство СССР
Ф 559818, кл. В 25 D 11/04. 1975. (54)(57) МАШИНА УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащая корпус и размещенные в нем кривошипно-шатунный и ударный механизмы, последний иэ которых включает ползун с центральным отверстием, поршень с имеющим головку штоком, расположенным в центральном отверстии, размещенную между ползуном и поршнем пружину, по меньшей мере один амортизатор, установленный между головкой и ползуном, и ударник, связанный с поршнем посредством воздушной подушки, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения срока службы, шток выполнен ступенчатым по длине, большая ступень которого размещена в центральном отверстии и торцом со стороны головки взаимодействует с амортизатором, а пружина предварительно на.пряжена с усилием сжатия, определяемым из выражения P =(1,0,...,2,0),» гM М, где г и м3 — соответственно радиус и частота вращения кривошипа; )ч — масса ударника.
1209430
40 1
5G
Изобретение относится к машинам ударного действия, в частности к электромеханическим машинам ударного действия, применяемым в строительстве, горном деле и других отраслях промьппленности.
Целью изобретения является повы" шение срока службы.
На чертеже изображена машина ударного действия, продольный разрез.
Машина ударного действия содержит корпус 1, в котором размещен кривошипно-шатунный механизм 2 с кривошипом 3 и шатуном 4.
В корпусе 1 размещен также ударный механизм, включающий ударник 5, поршень 6, ползун 7, пружину 8 и воздупп ую подушку 9 между ударником 5 и поршнем 6.
Поршень 6 имеет шток 10,, который выполнен ступенчатым по длине и имеет головку 11. Большая ступень 12 штока 10 размещена в центральном отверстии 13, выполненном в ползуне 7.
Пружина 8 установлена между ползуном 7 и поршнем 6 и предварительно напряжена усилием сжатия, которое определяется из соотношения Р = (1,0,„
2 ...,2,0) гьд m, где r и мЗ вЂ” соответственно радиус и частота вращения .криношипа 3; m — масса ударника 5.
Диапазон предварительного усилия сжатия Р определен экспериментальным путем из условия обеспечения максимальной выносливости пружины 8.
При P (гн3 m возможны резонансные колебания приведенных масс поршня б и пружины 8, за счет чего уменьшается выносливость пружины 8 при ударном циклическом нагружении.
При Р )го ) m увеличивается динамическая нагрузка на амортизатор 15 и возможны поломки штока 10 или его головки ll. На штоке 10 между его головкой 11 и торцом 14 большей ступени 12 штока 10 установлен: по мень- шей мере один амортизатор 15 ° Другой амортизатор 15, при необходимости, может быть установлен на большей ступени 12 штока 10 между поршнем б и ползуном 7 (не показано).
В корпусе 1 для компенсации утечек воздуха выполнено отверстие 16, а для обеспечения холостого хода ударника 5 — окна 17. Корпус 1 имеет буксу 18, в которой крепится рабочий инструмент 19.
Машина ударного действия работает следующим образом.
При включении в работу кривошипно-шатунного механизма 2 вращение его кривошипа 3 через шатун 4 преобразуется в возвратно-поступательное движение ползуна 7.
При движении вверх из положения нижней мертвой точки ползун 7 через амортизатор 15 и головку 11 штока 10 придает движение поршню 6. При этом под действием образующейся в воздуш . ной подушке 9 силы вакуума амортиза- тор 15 несколько сжимается; а пружина 8 — растягивается. Сила вакуума отрывает ударник 5 от рабочего инструмента 19 и заставляет его двигаться вслед за поршнем б. При перемещении поршня б вверх через отверстие 16 осуществляется компенсация утечек воздуха. Поступающий через отверстие 16 из атмосферы воздух : н пространстве между ударником 5 и поршнем 6 уменьшает разрежение воздушной подушки 9, однако сила вакуума остается достаточной, чтобы при ускоренном движении поршня 6 скорость движения ударника 5 не изменялась
В положении кривошипа 3 в верхней мертвой точке воздушная подуппса 9 растянута максимально.
При переходе кривошипа 3 через верхнюю мертвую точку поршень 6 движется навстречу ударнику 5, который двюкется по инерции. Вакуум в воздушной подушке 9 уменьшается. В определенный момент времени давление воздуха в воздушной подушке 9 становится равным атмосферному. B этот момент пружина 8 и амортизатор 15 приходят в состояние, соответствующее их исходному состоянию до момента включения машины.
При движении ударника 5 и поршня
6 навстречу один другому давление воздуха в ноздушной подушке 9 возрастает до тех пор, пока сила упругости жатого воздуха не остановит ударник
5. При встречном движении поршня 6 и ударника 5 пружина 8 сжимается и шток 10 смещается в центральном отверстии l3 вместе с амортизатором
15. Воздушная подушка 9 и пружина 8 в этот момент имеют максимальную потенциальную энергию.
Поршень 6 продолжает движение вниз, при этом сжатые воздушная по.душка 9 и пружина 8 разжимаются, сообщая ускорение ударнику 5.
209430
ВНИИПИ Заказ 370/20 Тираж 1030 Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектйая, 4
3 1
После разрядки воздушной подушки 9 и пружины 8 ударник 5 приобретает необходимую скорость и наносит удар по инструменту.
При разрядке воздушной подушки 9 и пружины 8 давление в воздушной подушке 9 надает, а приведенная масса поршня 6 и пружины 8 движутся
8
12 б с ускорением относительно ползуна
7. В этот момент большая ступень
12 штока 10 перемещается в отверстие 13 полэуна 7 и амортизатор 16 соударяется с ползуном 7 и тем самым предотвращает черезмерное растяжение пружины 8 и исключает возможность поломки штока 10 или его головки 11. Далее цикл повторяется.
