Pierwszenstwo Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 20.12.1975 74 990 KI. 87b,3/01 MKP B25d 17/08 CZYilLMIA I-- Urzedu Polewwr-po Twórca wynalazku: Jan Boguslaw Gwiazda Uprawniany z patentu tymczasowego: Glówny Instytut Górnictwa, Kato¬ wice (Polska) Polaczenie zerdzi z trzpieniem uderzeniowym zwlaszcza w mlotkach odbojnych Przedmiotem wynalazku jest polaczenie zerdzi z trzpieniem uderzeniowym, zwlaszcza w mlotkach odbojnych znajdujacych szerokie zastosowanie do badania betonów i okreslania jakosci stropów w kopalniach wegla kamiennego.Znane dotychczas mlotki odbójne dzialaja w nastepujacy sposób. Trzymany reka mlotek odbój- ny ustawia sie prostopadle do badanej powierz¬ chni i dociska do niej, powodujac tym samym wsuwanie sie trzpienia uderzeniowego poprzez przednia tuleje do wnetrza obudowy mlotka. Je¬ dnoczesnie nastepuje przejscie do tylnego poloze¬ nia masy uderzeniowej tego mlotka, która swym kolnierzem opiera sie o zaczep spustu. Równo¬ czesnie ulega sciskaniu sprezyna dociskowa i na¬ ciaganiu sprezyna uderzeniowa, której czesc przed¬ nia jest zaczepiona do nieruchomej tulei, a tylna do masy uderzeniowej. W momencie osiagniecia przez talerz wodzacy tylnego polozenia nastepuje nacisk spustu na glówke sruby regulacyjnej, któ¬ ra sciskajac sprezynke spustu uwalnia mase uderzeniowa. Masa ta pod wplywem energii potencjalnej naciagnietej sprezyny uderzeniowej odskakuje gwaltownie do przedniego polozenia, uderzajac w tylna czesc trzpienia uderzeniowe¬ go. Energia tego uderzenia przenosi sie poprzez trzpien uderzeniowy na badany material, nato¬ miast energia odbicia sprezystego od powierzchni badanego materialu powoduje odskok do ty¬ lu masy uderzeniowej. To jest polaczone z odepchnieciem wskaznika liczby odbojnosci na taka odleglosc, która odpowiada energii da¬ nego odbicia sprezystego. Z kolei masa ude¬ rzeniowa ustala sie w pozycji wyznaczonej 5 przez sprezyne uderzeniowa dla jej dlugosci w stanie swobodnym. Nastepnie przez zwolnienie nacisku reki na tylna pokrywe mlotka nastepuje przesuniecie talerza wodzacego i polaczonej z nim zerdzi zaopatrzonej z przodu w trzpien uderzenio- 10 wy, do przedniego polozenia. To ma miejsce dzieki rozprezaniu sie dociskowej sprezyny i zaskocze¬ niu zaczepu spustu za kolnierzowe odsadzenie masy uderzeniowej.Polaczenie zerdzi mlotka z trzpieniem uderzenio- 15 wym zapewnia jej zakonczenie uksztaltowane w postaci sprezynujacych szczek zaopatrzonych w nieznaczne zewnetrzne odsadzenie, którym roz¬ prezane na zewnatrz szczeki zaczepiaja o pod- toczenie wykonane w koncowej czesci osiowego 20 otworu w trzpieniu uderzeniowym. Powierzchnie czolowe tych szczek sa oparte o koncowa czesc sprezyny amortyzujacej osadzonej drugim koncem na oMe otworu w trzpieniu. W razie potrzeby wyjecia zerdzi zamocowanej w podany sposób 25 w trzpieniu nalezy uzyc znacznej sily, pod wply¬ wem której sprezynujace szczeki zerdzi zostaja scisniete, wysuwajac sie z podtoczenia otworu w trapieniu. Podczas dociskania mlotka odbojne- go do powierzchni badanego materialu sila docis- 30 ku wywierana reka badajacego jest przenoszona 74 9903 74 990 4 kolejno poprzez tylna pokrywe, dociskowa spre¬ zyne i taleanz wodzacy, a nastepnie za pomoca zerdzi i jej sprezynujacych szczek, amortyzuja¬ cej sprezyny oraz trzpienia uderzeniowego na ba¬ dany material. Przy kazdym docisnieciu mlotka do powierzchni badanego materialu sprezynujace szczeki zerdzi, które ze wzgledu na oslabiony przekrój (poprzeczny sa wytrzymalosciowo najbar¬ dziej obciazone, poddawane sa sciskaniu, a w momencie zwolnienia nacisku reki na mlotek sila obciazajaca szczeki spa^a do Zera. Powstajace w ten sposób naprezenia pulsujace powoduja zmeczenie materialu, zwlaszcza w miejscu po¬ laczenia sprezynujacych szczek z zerdzia, a tym samym wplywaja na przedwczesne zniszczenie tej zerdzi. Ponadto w przypadku skosnego ustawie¬ nia sie amortyzujaoaj sprezyny lufo niedokladnego jej wykonania oparcie zerdzi o te sprezyne ma miejsce najczesciej za pomoca jednej tylko szcze¬ ki, w której w takim przypadku wystepuja kilka¬ krotnie zwiekszone naprezenia pulsujace. To po¬ ciaga za soba znaczne przyspieszenie zuzycia i zniszczenie przeciazonych elementów zerdzi po¬ mimo, ze jest ona wykonana ze stali o wysokiej jakosci.Celem wynalazku jest wyeliminowanie poda¬ nych wad i niedogodnosci przez skonstruowanie polaczenia zerdzi z trzpieniem uderzeniowym, które przy zachowaniu prostej konstrukcji nie¬ zawodnej w dzialaniu, calkowicie wyeliminuje szkodliwe naprezenia pulsujace wystepujace w sprezynujacych szczekach zerdzi i zapewni po¬ wazne wydluzenie zywotnosci tego polaczenia.Cel ten, zgodnie z wynalazkiem, zostal osiagnie¬ ty za pomoca nowego konstrukcyjnego rozwiazania polaczenia zerdzi z trzpieniem uderzeniowym, któ¬ re polega na zastosowaniu dodatkowo posrednie¬ go lacznika uksztaltowanego w postaci sworznia, zaopatrzonego na jednym koncu w odsadzenie kolnierzowe i w cylindryczny element prowad- niczy, a na drugim koncu w kuliste czolo. Ten lacznik jest umieszczony pomiedzy zerdzia i spre¬ zyna amortyzujaca tak, aby koniec z kulistym czolem zajmowal polozenie w gniezdzie utwo¬ rzonym przez kolowo rozstawione szczeki zerdzi z zachowaniem wymaganego odstepu pomiedzy pierscieniowa powierzchnia odsadzenia lacznika i czolami szczek, a drugi koniec tego lacznika poprzez kolnierzowe odsadzenie stanowil oparcie dla amortyzujacej sprezyny i równoczesnie usta¬ lal jej prowadzenie wystajacym elementem pro- wadniczym.Zastosowanie polaczenia wedlug wynalazku wy¬ eliminuje calkowicie niekorzystne bezposrednie oparcie sprezyny amortyzujacej o czolowe po¬ wierzchnie szczek sprezynujacych i zapewni dobre wspólosiowe prowadzenie tej sprezyny, wyklucza¬ jac tym samym sklonnosc do wychylania sie z osi symetrii gniazda i szkodliwe ukosne jej ustawia¬ nie sie. Dzieki wyeliminowaniu bezposredniego dzialania na szczeki okresowo zmiennych obcia¬ zen sciskajacych wykluczy powstawanie szkodli¬ wych naprezen pulsujacych, przez co pozwoli uni¬ knac przedwczesne zuzycie lub zniszczenie elemen¬ tów tego polaczenia, zapewniajac tym isamyim znaczne zwiekszenie okresu jego zywotnosci.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym 5 fig. 1 przedstawia polaczenie zerdzi z trzpieniem uderzeniowym w przekroju podluznym, fig 2 — to samo polaczenie z odmiennym osadzeniem koncówki lacznika w gniezdzie zerdzi, a fig. 3 — odmiane polaczenia równiez w przekroju podluz- 10 nym.Jak uwidoczniono na rysunku polaczenie ma posredni lacznik 1 uksztaltowany w postaci pro¬ filowego sworznia, na jednym koncu zaopatrzo¬ ny w kolnierzowe odsadzenie 2 i w osiowo wys- 15 tajacy prowadniczy element 3, a na drugim kon¬ cu w kuliste czolo 4. Prowadniczy element 3 lacznika 1 jest umieszczony wewnatrz amortyzu¬ jacej sprezyny 5 ustalajac osiowe jej polozenie, natomiast czolowa powierzchnia odsadzenia 2 20 stanowi bezposrednie oparcie dla konca tej spre¬ zyny, która drugim koncem jest oparta o dno o- siowego otworu 6 w uderzeniowym trzpieniu 7.Kuliste czolo 4 lacznika 1 jest osadzone na dnie walcowego gniazda 8, utworzonego przez pierscie- 25 niowo rozmieszczone szczeki 9 stanowiace zakon¬ czenie zerdzi 10 w otworze 6 trzpienia 7. Spre¬ zynujace szczeki 9 sa zaopatrzone w koncowej czesci w zewnetrzne odsadzenie 11» którym za¬ czepiaja o krawedz podtoczenia 12 otworu 6, przy 30 czym szczeki te spelniaja obecnie role tylko ele¬ mentów mocujacych trzpien 7 na zerdzi 10, nde bedac juz narazone na bezposrednie obciazenie sprezyna 5 i na dzialanie naprezen pulsujacych, przenoszonych w przedmiotowym rozwiazaniu 35 przez odpowiednio uksztaltowany lacznik 1.Powstajaca przy dociskaniu mlotka odbojnego do powierzchni badanego materialu poosiowa sila dociskowa jest obecnie przenoszona od zerdzi 10 na lacznik 1 i dalej przez sprezyne 5 na uderze- 40 niowy trzpien 7.Na fig 2 przedstawiono polaczenie zerdzi z trzpieniem ^uderzeniowym, w którym zastosowano stale osadzenie koncówki 13 lacznika 1 w pogle¬ bionym gniezdzie 8 w zerdzi 10. Koncówka ta 45 ma srednice dopasowana na wcisk do srednicy gniazda 8 zapewniajac w ustalonym polozeniu trwale zamocowanie lacznika Iw zerdzi 10. Dzieki takiemu usztywnieniu lacznika 1 uzyskuje sie pra¬ widlowe prowadzenie sprezyny 5, eliminujace cal- 50 kowicie jej sklonnosc do wychylen z osi i mozli¬ wosc szkodliwego ukosnego jej ustawienia w cza¬ sie pracy pod obciazeniem.Odmienna konstrukcje polaczenia zerdzi z trzpieniem uderzeniowym uwidoczniono na fig. 3. 55 Polega ono na wyposazeniu koncowej czesci zer¬ dzi 10 w rozprezne ramiona 14 zamocowane jed¬ nym koncem do plaszczyzn równoleglych wzgledem podluznej osi tej zerdzi, utworzonych w podluz¬ nych wybraniach 15 wykonanych w tej czesci 60 zerdzi. Drugi koniec ramion 14 ma zewnetrzne odsadzenie 16, którym ramiona te sa zaczepione o krawedz podtoczenia 12 otworu 6 w uderzenio¬ wym trzpieniu 7, przez co zapewniaja niezawodne polaczenie tego trzpienia z zerdzia 10. Czolo 17 65 zerdzi 10 stanowi w tym rozwiazaniu bezposred-74 990 6 nie oparcie dla sprezyny 5, przy czym. dzialajace na to polaczenie sily poosiowe i naprezenia pul¬ sujace sa przenoszone z zerdzi 10 poprzez jej czolo 17 i sprezyne 5 na trzpien 7. Odmienne rozwiazanie tego polaczenia ma znacznie uprosz¬ czona konstrukcje zerdzi 10, umozliwiajaca proste i tanie jej wykonanie, a ponadto pozwalajaca na osiagniecie wysokiej wytrzymalosci najbardziej obciazonej koncowej czesci tej zerdzi. PL PL PL