RU2091206C1

RU2091206C1 - Pneumatic hammer

Info

Publication number: RU2091206C1
Application number: RU94013396A
Authority: RU
Inventors: Н.Л. Фоминых
Original assignee: Акционерное общество "Камский автомобильный завод"
Priority date: 1994-04-18
Filing date: 1994-04-18
Publication date: 1997-09-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering, civil engineering. SUBSTANCE: pneumatic hammer has housing consisting of two parts connected by thread, impact amplifier made in form of power striker with inclined surface, intermediate striker with taper working surface arranged inside guide bushing pressed by one of housing parts, balls and guide bushing of guide washer with grooves. Amplifier is arranged inside housing between main striker and working tool. Balls are installed for radial sliding along taper surface of intermediate striker, grooves of guide washer and inclined surface of power striker. Shock absorbing member is installed at place of connection of guide bushing and housing. EFFECT: enlarged operating capabilities. 3 dwg

Description

Изобретение относится к ручным пневматическим машинам ударного действия и может быть применено в машиностроении, строительстве и других отраслях техники. The invention relates to manual pneumatic impact machines and can be applied in mechanical engineering, construction and other industries.

Наиболее близким по технической сущности является пневмомолоток (авт. св. СССР N 1131646, В 25 D/00, 1984), содержащий корпус в виде цилиндра, размещенные в нем поршень, боек и механизм управления, снабженный проходящим через цилиндр и боек стержнеуказателем, закрепленным на одном из торцов цилиндра, кулисно-рычажным механизмом, кулиса которого закреплена на другом торце цилиндра, а рычаги шарнирно связаны с бойком и установленным на стержнеуказателе с возможностью возвратно-поступательного движения штоком, связанным с поршнем и рычагами. The closest in technical essence is a pneumatic hammer (ed. St. USSR N 1131646, 25 D / 00, 1984), containing a housing in the form of a cylinder, a piston, a striker and a control mechanism, equipped with a rod indicator passing through the cylinder and the striker, fixed on one of the ends of the cylinder, the linkage mechanism, the link of which is mounted on the other end of the cylinder, and the levers are pivotally connected to the striker and mounted on the rod pointer with the possibility of reciprocating movement of the rod associated with the piston and levers.

Недостатками данной конструкции является сложность изготовления, ненадежность работы рычажно-шарнирной системы при ударных нагрузках, вероятность сильной вибрации. The disadvantages of this design are the complexity of manufacturing, the unreliability of the lever-articulated system under shock loads, the likelihood of strong vibration.

Цель изобретения увеличение энергии удара по рабочему инструменту, снижение вибрации и шума, упрощение конструкции, снижение массы, увеличение надежности и долговечности. The purpose of the invention is to increase the energy of impact on the working tool, reduce vibration and noise, simplify the design, reduce weight, increase reliability and durability.

Цель достигается тем, что в молотке, содержащем корпус, расположенные в нем основной боек, рабочий инструмент и усилитель, корпус выполнен составным из двух соединенных резьбой частей, а усилитель, расположенный между основным бойком и рабочим инструментом, выполнен в виде промежуточного бойка с конической рабочей частью, расположенного внутри прижатой одной из частей корпуса направляющей втулки, шариков и установленной между шариками и направляющей втулкой направляющей шайбы с канавками, причем шарики установлены с возможностью радиального скольжения по конической поверхности промежуточного бойка, по канавкам направляющей шайбы и наклонной поверхности силового бойка, а в месте соединения верхней части направляющей втулки с корпусом установлен амортизирующий элемент. The goal is achieved in that in a hammer containing a housing, the main striker located therein, a working tool and an amplifier, the housing is made up of two parts connected by a thread, and the amplifier located between the main striker and the working tool is made in the form of an intermediate striker with a conical working part located inside the pressed one of the parts of the housing of the guide sleeve, balls and installed between the balls and the guide sleeve of the guide washer with grooves, and the balls are installed with the possibility of sliding on the conical surface of the intermediate striker, on the grooves of the guide washer and the inclined surface of the power striker, and at the junction of the upper part of the guide sleeve with the housing, a shock-absorbing element is installed.

На фиг. 1 изображен пневмомолоток в разрезе в двух положениях в рабочем и холостом; на фиг. 2 разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 схема для расчета энергии удара. In FIG. 1 shows a pneumatic hammer in a section in two positions in the working and idle; in FIG. 2 a section A-A of FIG. one; in FIG. 3 diagram for calculating the impact energy.

Пневмомолоток содержит корпус 1, размещенный в нем основной боек 2, промежуточный боек 3 с пружиной 4, направляющей втулкой 5 с амортизирующим элементом 6, направляющую шайбу 7, шарики 8, кольцевую пружину 9, силовой боек 10, пружину 11, рабочий инструмент 12. The pneumatic hammer comprises a housing 1, a main hammer 2, an intermediate hammer 3 with a spring 4, a guide sleeve 5 with a shock absorber 6, a guide washer 7, balls 8, an annular spring 9, a power hammer 10, a spring 11, a working tool 12.

Пневмомолоток работает следующим образом. Pneumatic hammer works as follows.

В момент удара основным бойком 2 по промежуточному бойку 3 последний, перемещаясь вдоль оси, вклинивается своей конусной частью в промежуток между шариками 8 и радиально раздвигает их. Шарики, двигаясь по направляющим канавкам шайбы 7 и по наклонной поверхности силового бойка 10, заставляют его двигаться тоже вдоль оси и совершать удары совместно с рабочим инструментом (силовой боек всегда должен находиться в контакте с рабочим инструментом, по обрабатываемой среде). At the time of impact by the main striker 2 on the intermediate striker 3, the latter, moving along the axis, wedges its conical part into the gap between the balls 8 and radially pushes them apart. The balls, moving along the guide grooves of the washer 7 and along the inclined surface of the power striker 10, make it move along the axis as well and make blows together with the working tool (the power striker must always be in contact with the working tool, on the medium being processed).

Энергия удара силового бойка с рабочим инструментом зависит от угла конуса промежуточного бойка 3 и от угла наклонной поверхности силового бойка 10. Амплитуда колебания "а" зависит от угла наклонной поверхности силового бойка 10 и от диаметра конусной части промежуточного бойка 3 в момент максимального рабочего хода. The impact energy of the power striker with the working tool depends on the angle of the cone of the intermediate striker 3 and on the angle of the inclined surface of the power striker 10. The amplitude of the oscillation “a” depends on the angle of the inclined surface of the power striker 10 and on the diameter of the conical part of the intermediate striker 3 at the time of maximum working stroke.

Расчет энергии удара. Calculation of impact energy.

На фиг.3 изображена схема с разложением сил на составляющие для расчета. Figure 3 shows a diagram with the decomposition of forces into components for calculation.

Из схемы видно, что энергия удара силового бойка P_x равна

откуда

и с учетом силы трения P на наклонной поверхности силового бойка будет

Для наглядности прием tgα30^o, tgΦ10^o и v_nf=0,1, где f-коэффициент трения (сталь по стали), тогда

т. е. при принятых значениях углов энергия удара основного бойка увеличивается более, чем в 6 раз.The diagram shows that the impact energy of the power striker P _x is

where from

and taking into account the friction force P on the inclined surface of the power hammer will be

For clarity, the technique tgα30 ^o , tgΦ10 ^o and v _n f = 0.1, where f is the coefficient of friction (steel on steel), then

i.e., at the accepted values of the angles, the impact energy of the main striker increases by more than 6 times.

За счет многократного увеличения энергии удара массу основного бойка представляется возможным многократно снизить, а это дает снижение вибрации и шума, которые полностью зависят от массы основного бойка. Подбирая углы наклонных поверхностей силового и промежуточного бойков, массу и диаметр основного бойка, с увеличением частоты ударов становится возможным почти полностью снять вибрацию и снизить шум, создаваемый механизмами, т. е. добиться такого режима работы механизма, что он не будет болезненно восприниматься человеком. Due to the multiple increase in impact energy, the mass of the main striker seems to be possible to reduce many times, and this gives a reduction in vibration and noise, which are completely dependent on the mass of the main striker. By selecting the angles of the inclined surfaces of the power and intermediate strikers, the mass and diameter of the main striker, with an increase in the frequency of impacts, it becomes possible to almost completely remove the vibration and reduce the noise created by the mechanisms, i.e. to achieve such a mode of operation of the mechanism that it will not be painfully perceived by humans.

Claims

A pneumatic hammer containing a body, the main striker located therein, a working tool and a shock amplifier, characterized in that it is equipped with a shock-absorbing element, the body is made up of two parts connected by a thread, the shock amplifier located between the main striker and the working tool is made in the form of a power a striker with an inclined surface, an intermediate striker with a conical working part located inside the pressed one of the parts of the guide sleeve body, balls and installed between the balls and the guide the guide washer sleeve with grooves, the balls are mounted with the possibility of radial sliding on the conical surface of the intermediate striker, along the grooves of the washer and the inclined surface of the power striker, and the shock-absorbing element is installed at the junction of the guide sleeve with the housing.