SU1004094A1

SU1004094A1 - Percussion-action pneumatic machine

Info

Publication number: SU1004094A1
Application number: SU813269975A
Authority: SU
Inventors: Виктор Николаевич Копырин; Владимир Арсеньевич Тарасенков; Иван Яковлевич Балакин
Original assignee: Всесоюзный Проектно-Технологический Институт Литейного Производства
Priority date: 1981-04-09
Filing date: 1981-04-09
Publication date: 1983-03-15

Description

Изобретение относится к пневматическим устройствам ударного действия и может быть использовано в машиностроении, металлообработке, судострое- 5 нии и литейном производстве.The invention relates to pneumatic shock devices and can be used in mechanical engineering, metalworking, shipbuilding and foundry.

Известна пневматическая машина ударного действия, содержащая кожух с рукояткой и плунжером, установленный в нем с возможностью продольного 10 перемещения корпус с питателем, охватывающим плунжер, воздухораспределительное, устройство, ударный поршень со штоков,- входящим в питатель со стороны, противоположной плунжеру (1].иKnown pneumatic impact machine containing a casing with a handle and a plunger, mounted in it with the possibility of longitudinal 10 movement of the housing with a feeder covering the plunger, an air distribution device, an impact piston from the rods, which enters the feeder from the side opposite to the plunger (1]. and

Наиболее близким техническим решением к изобретению является пневматическая машина ударного действия, содержащая кожух с рукояткой и плун- 20 жером, установленный в нем с возможностью осевого перемещения корпус с питателем и поршнем, охватывающими плунжер, амортизационную полость, ударный поршень с воздухораспределительны* устройством, размещенный в ‘ корпусе. Амортизационная полость образована кожухом и корпусом [2].The closest technical solution to the invention is a pneumatic impact machine, comprising a casing with a handle and a plunger, an axially displaced casing with a feeder and a piston, covering the plunger, a shock cavity, an impact piston with an air distribution device * 'case. The depreciation cavity is formed by a casing and a housing [2].

Недостатком известных пневматических машин ударного действия являются большие вибрации.A disadvantage of the known pneumatic impact machines are large vibrations.

Цель изобретения - снижение вибрадни.The purpose of the invention is the reduction of vibration.

Указанная цель достигается тем, что в пневматической машине ударного действия, содержащей кожух с рукояткой и плунжером, установленный в нем с возможностью осевого перемещения корпус с питателем и поршнем, охватывающими плунжер, амортизационную . полость, ударный поршень с воздухораспределительным устройством, размещённый в корпусе, амортизационная полость по длине ограничена торцовыми поверхностями кожуха и разделена поршнем на нижнюю и верхнюю камеры, соединенные с питателем соответственно через каналы и дроссель.This goal is achieved by the fact that in a pneumatic percussion machine containing a casing with a handle and a plunger, a housing with a feeder and a piston covering the plunger mounted on it with the possibility of axial movement is shock-absorbing. cavity, shock piston with an air distribution device located in the housing, the shock-absorption cavity along the length is limited by the end surfaces of the casing and is divided by the piston into the lower and upper chambers connected to the feeder through channels and a throttle, respectively.

На чертеже изображена пневматическая машина ударного действия, разрез.The drawing shows a pneumatic impact machine, section.

Пневматическая машина ударного действия содержит кожух I с рукояткой 2 и плунжером 3, установленный в нем с возможностью осевого перемещения корпус 4 с питателем 5 и поршнем 6, охватывающими плунжер 3, амортизационную полость 7, образованную внутренней поверхностью 8 кожуха 1 и его торцовьми 9 и 10 поверхностями и разделенную поршнем 6 на верхнюю 11 и нижнюю 12 камеры, причем верхняя камера 11 соединена с питателем 5 дросселем 13, а черед отверстия 14 j с ним соединена нижняя камера 12, ударный поршень 15 со штоком 16 и воздухораспределительным устройством _ 17, размещенный в корпусе 4 и разделяющий его внутреннюю полость на камеры рабочего 18 и холостого 19 хода, соединенные с атмосферой через выхлопные каналы 20. inThe pneumatic impact machine comprises a casing I with a handle 2 and a plunger 3, an axle-mounted housing 4 with a feeder 5 and a piston 6, covering the plunger 3, a cushion cavity 7 formed by the inner surface 8 of the casing 1 and its ends 9 and 10 surfaces and divided by a piston 6 into the upper 11 and lower 12 of the chamber, the upper chamber 11 being connected to the feeder 5 by the throttle 13, and the lower chamber 12, the shock piston 15 with the rod 16 and the air distribution device are connected to it through a hole 14 j 17 located in the housing 4 and dividing its internal cavity into the chambers of the working 18 and idle 19 strokes connected to the atmosphere through exhaust channels 20. in

Пневматическое устройство ударно- ’θ го действия работает следующим образом .Pneumatic shock device ’θ th action works as follows.

При включенном пусковом устройстве (не показано) сжатый воздух из рукоятки 2 поступает в плунжер 3 и 15 далее по питателю 5 и штоку 16 в воздухораспределительное устройство 17. Одновременно по отверстиям 14 сжатый воздух поступает сначала в нижнюю камеру 12, а затем по дросселю 13 в 20 верхнюю камеру 11 до тех пор, пока давление в верхней 11 и нижней 12 камерах не сравняется с давлением в питателе 5. При этом со стороны полости питателя 5 на кожух 1 постоян- 25 но действует сила распора, равная произведению давления сжатого воздуха на площадь поперечного сечения плунжера 3. Во время рабочего хода ударный поршень 15 под действием дав- 30 ления со стороны питателя 5 и камеры 18 рабочего хода с ускорением движется из верхнего положения вниз. При этом по мере увеличения его скорости увеличивается потребление сжатого 35 воздуха, и падает давление в питателе 5. При перекрытии ударным поршнем 15 выхлопных каналов 20 в камере 19 холостого хода начинается сжатие отсеченного в ней воздуха, и давление · в ней растет. После открытия ударным ⁴⁰поршнем 15 выхлопных,' каналов 20 из камеры 18 рабочего хода начинается выхлоп воздуха, и давление резко падает до атмосферного.When the starting device (not shown) is turned on, compressed air from the handle 2 enters the plunger 3 and 15 further through the feeder 5 and the stem 16 into the air distribution device 17. At the same time, compressed air enters the lower chamber 12 through the openings 14 and then through the throttle 13 into 20 the upper chamber 11 until the pressure in the upper 11 and lower 12 chambers is equal to the pressure in the feeder 5. In this case, from the side of the cavity of the feeder 5, a constant force of 25 acts on the casing 1 equal to the product of the compressed air pressure by the area cross section Nia plunger 3. During the working stroke of the percussion piston 15 under the action of pressures from 30 Lenia feeder 5 and the chamber 18 with acceleration stroke moves from the upper position down. At the same time, as its speed increases, the consumption of compressed air 35 increases, and the pressure in the feeder 5 drops. When the impact piston 15 closes the exhaust channels 20 in the idle chamber 19, compression of the air cut off in it begins, and the pressure · in it increases. After opening the impact piston 15 of the exhaust ⁴⁰ 'of the channels 20, the chamber 18 of the working stroke starts the air exhaust, and the pressure drops abruptly to the atmospheric pressure.

Во время всего рабочего хода падает давление в питателе 5 так же, как и величина силы распора, приложенная к кожуху 1 со стороны питателя 5, однако одновременно падает дав-ление в нижней камере 12, и на кожух 1 начинает действовать дополнительная сила распора, равная произведению разности давлений в верхней 11 и нижней 12 камерах на площадь поршня 6, а результирующая сила распора, приложе иная к кожуху .1, остается постоянной.During the entire working stroke, the pressure in the feeder 5 drops as well as the magnitude of the pressure applied to the casing 1 from the side of the feeder 5, however, the pressure in the lower chamber 12 also drops, and an additional pressure equal to the casing 1 begins to act the product of the pressure difference in the upper 11 and lower 12 chambers by the area of the piston 6, and the resulting thrust force, applied differently to the casing .1, remains constant.

Повышающееся в камере 19 холостого хода давление действует на воздухограспределительное устройство 17, и, . 60 когда это давление превышает по величине давление в камере рабочего 11Г хода, последнее переключается и соединяет линию подачи сжатого воздуха с камерой 19 холостого хода. Расход 65 воздуха прекращается, и давление в питателе 5 возрастает до сетевого. Возрастает сила распора, действующая со стороны питателя 5, и одновременно уменьшается разность давлений в верхней 11 и нижней 12 камерах, что соответственно уменьшает дополнительную силу распора, действующую на кожух 1 со стороны поршня 6. Результирующая сила распора, приложенная к кожуху 1, остается постоянной.The pressure increasing in the idle chamber 19 acts on the air distribution device 17, and,. 60 when this pressure exceeds the pressure in the chamber of the working 11G stroke, the latter switches and connects the compressed air supply line to the idle chamber 19. The flow of air 65 stops, and the pressure in the feeder 5 rises to the network. The spreading force acting on the side of the feeder 5 increases, and at the same time the pressure difference in the upper 11 and lower 12 chambers decreases, which accordingly reduces the additional spreading force acting on the casing 1 from the piston 6. The resulting spreading force applied to the casing 1 remains constant .

Ударный поршень 15, одетый на шток 16, наносит удар по объекту, после чего он под действием давления в камере 19 холостого хода начинает двигаться вверх. При этом по мере роста скорости его движения увеличивается потребление сжатого воздуха, и падает давление в питателе 5.The impact piston 15, dressed on the rod 16, strikes the object, after which it begins to move upward under the action of pressure in the idle chamber 19. Moreover, as its speed increases, the consumption of compressed air increases, and the pressure in the feeder 5 drops.

При перекрытии ударным поршнем 15 выхлопных каналов 20 в камере 18 рабочего хода начинается сжатие отсеченного в ней воздуха, что приводит к увеличению давления в ней. После открытия ударным поршнем 15 выхлопных каналов 20 из камеры 19 холостого хода начинается стравливание давления до атмосферного.When the shock piston 15 closes the exhaust channels 20 in the chamber 18 of the working stroke, the compression of the air cut off in it begins, which leads to an increase in pressure in it. After the shock piston 15 opens the exhaust channels 20 from the idle chamber 19, pressure relief begins to atmospheric.

При этом в питателе 5 давление падает. Уменьшается сила распора, действующая на кожух 1 со стороны питателя 5, но увеличивается сила распора на кожух 1 со стороны поршня 6 под действием разности давлений в верхней 11 и нижней 12 камерах, а результирующая сила распора, приложенная к кожуху, 1 остается постоянной.In this case, the pressure drops in the feeder 5. The thrust force acting on the casing 1 from the side of the feeder 5 decreases, but the thrust force on the casing 1 from the side of the piston 6 increases under the influence of the pressure difference in the upper 11 and lower 12 chambers, and the resulting thrust force applied to the casing 1 remains constant.

Повышающееся в камере 18 рабочего хода давление действует на воздухораспределительное устройство 17, и когда оно превышает по величине давление в камере 19 холостого хода, последнее переключается, и соединяет линию подачи сжатого воздуха с камерой 18 рабочего хода. Расход воздуха прекращается, и давление в питателе 5 повышается. Растет' сила распора, действующая со стороны питателя 5, и одновременно уменьшается разность давлений в верхней 11 и нижней 12 камерах, и соответственно уменьшается дополнительная сила распора, действующая на кожух 1 со стороны поршня 6, а результирующая сила распора, приложенная к кожуху 1, остается постоянной.The pressure increasing in the chamber 18 of the working stroke acts on the air distribution device 17, and when it exceeds the pressure in the chamber 19 of the idle, the latter switches and connects the compressed air supply line to the chamber 18 of the working stroke. The air flow stops and the pressure in the feeder 5 rises. The spreading force acting on the side of the feeder 5 grows, and at the same time the pressure difference in the upper 11 and lower 12 chambers decreases, and accordingly, the additional spreading force acting on the casing 1 from the piston 6 side decreases, and the resulting spreading force applied to the casing 1, remains constant.

Под действием давления в камере 18 рабочего хода ударный поршень 15 останавливается, и рабочий цикл повторяется.Under the influence of pressure in the chamber 18 of the stroke, the shock piston 15 stops, and the cycle repeats.

Выполнение пневматической машины ударного действия в соответствии с формулой изобретения снижает вибрацию машины в целом.The implementation of a pneumatic impact machine in accordance with the claims reduces the vibration of the machine as a whole.

Claims

The invention relates to a pneumatic device with a percussion effect and can be used in mechanical engineering, metalworking, shipbuilding research institutes and foundries. A pneumatic percussion machine is known, comprising a casing with a handle and a plunger, a housing mounted for longitudinal movement with a feeder enclosing the plunger, air distribution, device, a shock piston with a stem -i entering the feeder from the side opposite the plunger (1 A close technical solution to the invention is a percussion pneumatic machine, comprising a casing with a handle and a plunger, mounted in it with the possibility of axial movement of the body with a feeder m and a piston covering the plunger, cushioning cavity, percussion piston with air distribution device located in the casing. The cushioning cavity is formed by the casing and the casing.

2. A disadvantage of the known percussion pneumatic machines are large vibrations. The purpose of the invention is to reduce vibration. This goal is achieved by the fact that in a pneumatic percussion machine containing a casing with a handle and a plunger, the housing installed therein with the possibility of axial movement, with a feeder and a piston covering the plunger, is depreciated. the cavity, the shock piston with the HEW air distributor device located in the housing, the shock-absorbing cavity along the length is limited by the end surfaces of the casing and divided by the piston into the lower and upper hookers connected to the feeder respectively through the channels and the throttle. The drawing shows a pneumatic percussion machine, cut. Pneumatic percussion machine ss holds the casing 1 with the handle 2 and the plunger 3, mounted therein with the possibility of axial movement of the housing 4 with the feeder 5 and the piston 6, covering the plunger 3, the cushioning cavity 7 formed by the inner surface 8 of the casing 1 and its face 9 and 10 surfaces and divided by the piston 6 into the upper 11 and lower 12 chambers, the upper chamber 11 being connected to the feeder 5 by the throttle 13, and the turn of the hole 14 to it is connected to the lower chamber 12, the percussion piston 15 to the rod 16 and the air distribution device 17 arranged in the housing 4 and dividing the inner cavity into its kamery.rabochego 18 and 19 idle stroke connected to the atmosphere through exhaust channels 20. Pneumatic percussion effect operates as follows. When the starting device (not shown) is on, compressed air from the handle 2 enters the plunger 3 and then through the feeder 5 and the rod 16 into the air distributor 17. At the same time, through the holes 14, the compressed air enters first into the lower chamber 12 and then through the throttle 13 into the upper chamber 11 until the pressure in the upper 11 and lower 12 chambers is comparable with the pressure in the feeder 5. At the same time, from the side of the feeder 5, the housing 1 is constantly affected by the thrust force equal to the product of the compressed air pressure by cross sectional area Plunger

3. During the working stroke, the impact piston 15 under the action of pressure from the side of the feeder 5 and the working stroke chamber 18 accelerates from the upper position downwards. At the same time, as its speed increases, the consumption of compressed air increases, and the pressure in the feeder 5. When the shock piston 15 closes the exhaust channels 20 in the idle chamber 19, the air cut off in it starts to compress and the pressure rises. After opening the exhaust piston with the impact piston 15, Channel 20 from the working chamber 18 begins exhaust air and the pressure drops sharply to atmospheric. During the whole working stroke, the pressure in the feeder 5 drops, as does the magnitude of the thrust force applied to the casing 1 from the feeder 5 side, but at the same time the pressure in the lower chamber 12 drops, and the additional thrust force acts on the casing 1, equal to pressure differences in the upper 11 and lower 12 chambers per piston 6, and the resultant thrust force applied to the housing .1 remains constant. During the increase in the chamber 19, the idle stroke pressure acts on the air distributor 17, and,. when this pressure exceeds the pressure in the chamber of the working iS stroke, the latter switches and connects the compressed air supply line to the idling chamber 19. The air flow is stopped and the pressure in the feeder 5 rises to the network. The thrust force increases, acting on the side of the feeder 5, and at the same time the pressure difference in the upper 11 and lower 12 chambers is reduced, which accordingly reduces the additional thrust force acting on the casing 1 on the piston side b. The resultant thrust force applied to case 1 remains constant. Shock piston 15, wearing the rod 16, strikes the object, after which it starts moving upwards under the action of pressure in the idle chamber 19. At the same time, as the speed of its movement increases, the consumption of compressed air increases, and the pressure in the feeder 5 decreases. When the shock piston 15 closes the exhaust channels 20 in the working chamber 18, the cut off air begins to compress, which leads to an increase in pressure in it. When the shock piston 15 opens the exhaust channels 20 from the idling chamber 19, the pressure bleeds to atmospheric pressure. At the same time in the feeder 5, the pressure drops. The thrust force acting on the case 1 on the side of the feeder 5 decreases, but the force of the case on the case 1 on the side of the piston 6 increases under the action of the pressure difference in the upper 11 and lower 12 chambers, and the resultant force of the thrust applied to the case remains constant. The pressure increasing in the travel chamber 18 acts on the air distribution device 17, and when it exceeds the pressure in the idle chamber 19, the latter switches and connects the compressed air supply line to the travel chamber 18. The air flow is stopped and the pressure in the feeder 5 rises. The thrust force, acting on the side of the feeder 5, increases, and the pressure difference in the upper 11 and lower 12 Ka iepax decreases simultaneously, and the additional thrust force acting on the casing 1 on the piston 6 side accordingly decreases, and the resultant thrust force applied to the casing 1, remains constant. Under the action of pressure in the working chamber 18, the impact piston 15 stops and the operating cycle repeats. Performing a pneumatic percussion machine in accordance with the claims reduces the vibration of the machine as a whole. Invention Pneumatic percussion machine, comprising a casing with a handle and a plunger, an axially mounted housing with a feeder and a piston covering the plunger, a shock absorber cavity with an air-distributing body, located in the housing, which features a shock absorber. In order to reduce vibration, the shock-absorbing cavity is limited in length by the end surfaces of the casing and is divided by a piston into lower and upper chambers connected to the feeder, respectively, through channels and a throttle. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR 529071, cl. B 25 D 17/00, 1977. 2, USSR Copyright Certificate 654403, cl. B 25 D 17/00, 1979 (prototype).