UA137654U - PNEUMATIC HAMMER CHAMPION FOR STRENGTHENING WELDED JOINTS - Google Patents
PNEUMATIC HAMMER CHAMPION FOR STRENGTHENING WELDED JOINTS Download PDFInfo
- Publication number
- UA137654U UA137654U UAU201905654U UAU201905654U UA137654U UA 137654 U UA137654 U UA 137654U UA U201905654 U UAU201905654 U UA U201905654U UA U201905654 U UAU201905654 U UA U201905654U UA 137654 U UA137654 U UA 137654U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- bit
- chisel
- striker
- pneumatic hammer
- guide sleeve
- Prior art date
Links
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Abstract
Долото пневматичного молотка для зміцнення зварних з'єднань металоконструкцій шляхом їх низькочастотної ударної обробки виготовлене у вигляді циліндра, робоча торцева частина якого має напівсферичну поверхню, хвостова частина має виступ для фіксації долота пружиною в корпусі пневматичного молотка, а на його боковій поверхні закріплений тензорезистор для вимірювання сили удару долота по оброблювальному металовиробу, призначений для його електричного з'єднання з вимірювальним приладом. Бойок є знімним і встановлений по рухомій посадці в направляючій втулці, що має П-подібну форму у осьовому перерізі і в якій є наскрізний центральний отвір для часткового виходу бойка за межі втулки, закріпленої своєю боковою циліндричною ділянкою різьбовим з'єднанням на робочій частині долота, а ділянка бойка, розташована у межах направляючої втулки, опирається на ролик, встановлений у глухому осьовому отворі, виконаному з боку торцевої поверхні робочої частини долота.The chisel of a pneumatic hammer for strengthening of welded connections of a metalwork by their low-frequency shock processing is made in the form of the cylinder which working end part has a hemispherical surface, the tail part has a ledge for fixing a chisel by a spring in the case of a pneumatic hammer. the impact force of the bit on the machining hardware, designed for its electrical connection with the measuring device. The countersink is removable and is mounted on a movable fit in the guide sleeve, which has a U-shape in axial section and in which there is a through central hole for partial exit of the striker outside the sleeve, fixed by its lateral cylindrical section by threaded connection to the workpiece. and the area of the striker, located within the guide sleeve, rests on a roller mounted in a blind axial hole made from the end surface of the working part of the bit.
Description
Корисна модель належить до пристроїв для зміцнюючої обробки зварних з'єднань деталей машин, металевих елементів конструкцій, яку здійснюють повторним ударним навантаженням стрижневим долотом.The useful model belongs to devices for strengthening processing of welded joints of machine parts, metal elements of structures, which is carried out by repeated shock loading with a rod chisel.
Пропонована корисна модель може бути використана у машинобудуванні, в будівельній індустрії, дорожньому будівництві і в мостобудуванні.The proposed useful model can be used in mechanical engineering, in the construction industry, in road construction and in bridge construction.
Поверхневе зміцнення зони сплавлення основного металу з металом шва виконують в режимі зворотно-поступального руху з частотою 25-100 Гц працюючого пневматичного молотка вагою 1,5-3,5 кг при тиску повітря 5-7 бар і енергією удару 5-15 Дж (1, с 18-19). Долота, в залежності від потреби обробки, виготовляють у вигляді циліндричних загартованих стрижнів з напівсферичним наконечником діаметром 3-18 мм, довжиною 100-200 мм. Амплітуда поступального руху долота і, як наслідок цього, сили його удару по металовиробу залежать від сили притиснення оператором пневматичного молотка. Тому ефективність обробки зварних з'єднань залежить від кваліфікації оператора. Основним завданням при створенні нових інструментів для низькочастотної ударної обробки (НУО) зварних з'єднань є виготовлення долота з меншою вартістю, зокрема з меншою вартістю на його заміну та більшою продуктивністю при дотриманні вимог до якості обробки.Surface strengthening of the fusion zone of the base metal with the weld metal is carried out in the mode of reciprocating movement with a frequency of 25-100 Hz of a working pneumatic hammer weighing 1.5-3.5 kg at an air pressure of 5-7 bar and an impact energy of 5-15 J (1 , pp. 18-19). Chisels, depending on the need for processing, are made in the form of cylindrical hardened rods with a hemispherical tip with a diameter of 3-18 mm and a length of 100-200 mm. The amplitude of the forward movement of the bit and, as a result, the force of its impact on the metalwork depend on the force of the pneumatic hammer pressed by the operator. Therefore, the efficiency of processing welded joints depends on the qualification of the operator. The main task in the creation of new tools for low-frequency impact treatment (LFA) of welded joints is the production of a bit with a lower cost, in particular with a lower cost for its replacement and higher productivity while meeting the requirements for the quality of processing.
При НУО зварного з'єднання, якщо інструмент переміщати вздовж шва, створюється канавка. Її якість (шорсткість поверхні, плавність переходу валика шва на основний метал в зоні їх сплавлення) та силу ударів долота, заміряну встановленим тензорезистором, контролює оператор (2, р. 786-787). При зношенні наконечника оператор здійснює демонтаж долота.In the case of a welded joint, if the tool is moved along the seam, a groove is created. Its quality (surface roughness, smoothness of the transition of the seam roller to the base metal in the zone of their fusion) and the impact force of the chisel, measured by the installed tensor, is controlled by the operator (2, p. 786-787). When the tip is worn, the operator dismantles the bit.
Через це недоліком цього долота є необхідність періодичного відновлення геометричних розмірів його наконечника шляхом механічної обробки. Тому час, витрачений на відновлення працездатності інструмента, а саме на перестановку долота, переналагодження тензометричної системи, відновлення потрібного профіля наконечника долота механічною обробкою збільшують час НУО зварних металовиробів.Because of this, the disadvantage of this bit is the need to periodically restore the geometric dimensions of its tip by mechanical processing. Therefore, the time spent on restoring the working capacity of the tool, namely on repositioning the bit, readjusting the tensometric system, restoring the required profile of the bit tip by mechanical processing increases the time of non-life of welded metal products.
Найбільш близьким до пропонованого за сукупністю суттєвих ознак є долото пневматичного молотка марки 5А8-9502ХРІ 5 ІЗ). Воно має форму циліндра діаметром 12 мм, довжиною 100 мм і виготовлене з низьколегованої сталі. Робоча частина має конічну форму з загартованим напівсферичним наконечником діаметром З мм, а хвостова частина має виступ для фіксаціїThe closest to the proposed one in terms of essential features is the chisel of the 5А8-9502ХРИ 5 ИЗ pneumatic hammer. It has the shape of a cylinder with a diameter of 12 mm, a length of 100 mm and is made of low alloy steel. The working part has a conical shape with a hardened hemispherical tip with a diameter of 3 mm, and the tail part has a protrusion for fixation
Зо долота пружиною в корпусі пневматичного молотка. На циліндричній поверхні для вимірювання сили удару долота по металоконструкції встановлено тензорезистор |2, с.788І.From the chisel spring in the body of the pneumatic hammer. A tensor |2, p. 788I is installed on the cylindrical surface to measure the impact force of the chisel on the metal structure.
Недоліком цього долота є необхідність у його частих замінах через втрату потрібного профіля наконечника. А це супроводжується значними трудовими витратами часу, що пов'язане з виконанням ряду технологічних операцій для відновлення роботи долота, а саме на перестановку долота, переналагодження тензометричної системи, відновлення потрібного профіля наконечника долота механічною обробкою. Перелічені операції суттєво зменшують продуктивність і підвищують вартість НУО зварних з'єднань згаданим долотом.The disadvantage of this bit is the need for its frequent replacement due to the loss of the desired profile of the tip. And this is accompanied by significant labor costs of time, which is associated with the performance of a number of technological operations to restore the operation of the bit, namely, repositioning the bit, readjusting the tensometric system, restoring the required profile of the bit tip by mechanical processing. The listed operations significantly reduce productivity and increase the cost of welding joints with the mentioned chisel.
В основу корисної моделі поставлена задача створення такої конструкції робочої частини долота пневматичного молотка, яка б дозволила підвищити продуктивність НУО зварних з'єднань та зменшити її собівартість за рахунок застосування у конструкції пропонованого долота знімного бойка.The basis of the useful model is the task of creating such a design of the working part of the pneumatic hammer bit, which would allow to increase the productivity of welded joints and reduce its cost due to the use of the proposed removable striker in the design of the bit.
Поставлена задача вирішується тим, що долото пневматичного молотка для зміцнення зварних з'єднань металоконструкцій шляхом їх низькочастотної ударної обробки виготовлене у вигляді циліндра, робоча торцева частина якого має напівсферичну поверхню, хвостова частина має виступ для фіксації долота пружиною в корпусі пневматичного молотка, а на його боковій поверхні закріплений тензорезистор для вимірювання сили удару долота по оброблювальному металовиробу, призначений для його електричного з'єднання з вимірювальним приладом. Бойок є знімним і встановлений по рухомій посадці в направляючій втулці, що має П-подібну форму у осьовому перерізі і в якій є наскрізний центральний отвір для часткового виходу бойка за межі втулки, закріпленої своєю боковою циліндричною ділянкою різьбовим з'єднанням на робочій частині долота, а ділянка бойка, розташована у межах направляючої втулки, опирається на ролик, встановлений у глухому осьовому отворі, виконаному з боку торцевої поверхні робочої частини долота.The task is solved by the fact that the bit of a pneumatic hammer for strengthening welded joints of metal structures by their low-frequency impact treatment is made in the form of a cylinder, the working end part of which has a hemispherical surface, the tail part has a protrusion for fixing the bit with a spring in the body of the pneumatic hammer, and on its on the side surface, a tension resistor is fixed for measuring the impact force of the chisel on the processed metalwork, designed for its electrical connection with the measuring device. The hammer is removable and mounted on a movable fit in the guide sleeve, which has a U-shaped shape in the axial section and in which there is a through central hole for the partial exit of the hammer outside the sleeve, fixed by its side cylindrical section with a threaded connection on the working part of the bit. and the part of the striker, located within the guide sleeve, rests on a roller installed in a blind axial hole made on the side of the end surface of the working part of the bit.
Суть корисної моделі пояснює креслення.The drawing explains the essence of a useful model.
Пропоноване долото пневматичного молотка для низькочастотної ударної обробки зварних металоконструкцій виготовлене з низьколегованої сталі у вигляді циліндра діаметром 12 мм, довжиною 100 мм, твердістю НАС 37-38. Робоча частина 1 долота забезпечена бойком 2 з напівсферичною поверхнею. Хвостова частина З долота має виступ 4 для фіксації долота пружиною в корпусі пневматичного молотка /не показано/. На боковій циліндричній поверхні бо робочої частині 1 долота закріплений тензорезистор 5 для вимірювання сили удару долота по оброблювальному металовиробу. Тензорезистор 5 з'єднаний з вимірювальним приладом, наприклад рівноплечовим мостом Вітстона /не показано/. З боку торця робочої поверхні 1 виконано глухий отвір, в якому встановлено ролик 6 діаметром 10 мм, виготовлений з сталіThe proposed bit of a pneumatic hammer for low-frequency impact treatment of welded metal structures is made of low-alloy steel in the form of a cylinder with a diameter of 12 mm, a length of 100 mm, hardness of NAS 37-38. The working part 1 of the chisel is equipped with a striker 2 with a hemispherical surface. The tail part C of the bit has a protrusion 4 for fixing the bit with a spring in the body of the pneumatic hammer /not shown/. On the side cylindrical surface of the working part 1 of the bit, a tensor resistor 5 is fixed for measuring the impact force of the bit on the processed metal product. Tensor resistor 5 is connected to a measuring device, for example, an equal-arm Wheatstone bridge /not shown/. On the side of the end of the working surface 1, a blind hole is made, in which a roller 6 with a diameter of 10 mm, made of steel, is installed
ІПХ15 з твердістю НАС 60 і закріплений у згаданому отворі направляючою втулкою 7 з твердістю НАС 60. Втулка 7 має П-подібну форму у осьовому перерізі, в якій є наскрізний центральний отвір для часткового виходу бойка 2 за межі втулки 7. Втулка 7 закріплена своєю боковою циліндричною ділянкою різьбовим з'єднанням на робочій частині 1 долота. Для надійної фіксації направляючої втулки 7 на долоті в конструкції використана контргайка 8 із стопорною шайбою 9. Знімний бойок 2 твердістю НАС 60 з напівсферичною поверхнею на кінці, безпосередньо контактуючий з оброблювальним металовиробом, встановлений по рухомій посадці в отворі направляючої втулки 7. Запропоновані конструктивні зміни робочої частини долота дозволять суттєво зменшити тривалість та вартість НУО, зокрема із сталі Ст3 сп у порівнянні з обробкою долотом-прототипом.IPH15 with a hardness of НАС 60 and fixed in the mentioned hole by a guide sleeve 7 with a hardness of НАС 60. The sleeve 7 has a U-shaped shape in the axial section, in which there is a through central hole for the partial exit of the striker 2 outside the borders of the sleeve 7. The sleeve 7 is fixed by its side a cylindrical section with a threaded connection on the working part of 1 bit. For reliable fixation of the guide bushing 7 on the bit, the design uses a lock nut 8 with a lock washer 9. A removable striker 2 with a hardness of НАС 60 with a hemispherical surface at the end, directly in contact with the processed metalwork, is installed on a movable fit in the hole of the guide bushing 7. The proposed design changes of the working parts of the chisel will allow to significantly reduce the duration and cost of the NGO, in particular, from St3 sp steel compared to machining with a prototype chisel.
Пропоноване долото працює так.The proposed chisel works like this.
Під час роботи пневматичного молотка долото своєю хвостовою частиною З ковзає у корпусі (у гільзі) молотка, опираючись виступом 4 на пружину, а знімним бойком 2 на оброблювальний металовиріб. Долото при роботі піддається циклічному ударному навантаженню, що призводить до порушення напівсферичної поверхні бойка через пластичну деформацію сталі, з якої він виготовлений. Але, завдяки наявності ролика б, який взаємодіє з одного боку з бойком, а з другого - з тілом долота, рівень механічних напружень у бойку є суттєво меншим за механічні напруження в долоті-прототипі. Це підвищує ресурс пропонованого долота. Враховуючи те, що бойок 2 встановлений в направляючу втулку 7 по рухомій посадці, він швидко замінюється після втрати напівсферичної форми. Таким чином, пропоноване долото порівняно з прототипом має підвищену продуктивність, дозволяє зменшити вартість зміцнюючої обробки зварних з'єднань за рахунок застосування у конструкції пропонованого долота знімного бойка.During the operation of the pneumatic hammer, the chisel with its tail part Z slides in the body (in the sleeve) of the hammer, resting with the protrusion 4 on the spring, and the removable striker 2 on the processed metal product. During operation, the chisel is subjected to a cyclic shock load, which leads to a violation of the hemispherical surface of the striker due to plastic deformation of the steel from which it is made. But, due to the presence of roller b, which interacts on one side with the striker, and on the other - with the body of the bit, the level of mechanical stresses in the striker is significantly lower than the mechanical stresses in the prototype bit. This increases the resource of the offered bit. Taking into account the fact that the striker 2 is installed in the guide sleeve 7 on a movable landing, it is quickly replaced after losing the hemispherical shape. Thus, compared to the prototype, the proposed bit has increased productivity, allows to reduce the cost of strengthening treatment of welded joints due to the use of a removable striker in the design of the proposed bit.
Джерел інформації: 1. Наадепзеп, Р.). апа Мадаох, 5.9У.(2001) бресіїїсайоп5 ог Мед Тое Ітргометепі Бу ВиттSources of information: 1. Naadepzep, R.). apa Madaoh, 5.9U.(2001) bresiiisaiop5 og Med Toe Itrhometepi Bu Witt
Ситіпаіпо, ТІ Огеззіпд апа Наттег Реєпіпд ог Тгтапзуегзе Меїдв. ПМ/ боситепі, Соттіввіоп ХПП,Sytipaipo, TI Ogezzipd apa Natteg Reepipd og Tgtapzuegze Meidv. PM/ bositepi, Sottivviop KhPP,
Мокіпд Стоир 2, М/С, Іпіегпайіопаї Іпвійше ої М/еїдіпо.Mokipd Stoyr 2, M/S, Ipiegpaiiopai Ipviyshe oi M/eidipo.
Коо) 2. Вгапсо С.М. Раїїдне реНаміог ої меїаеа |оїпів м/йй стеаскв, гераїтед Бу наттег реєпіпд /С.М.Co., Ltd.) 2. Vgapso S.M. Raidne reNamiog oi meiaea |oipiv m/y steaskv, geraited Bu natteg reepipd /S.M.
Вгапсо, У. Іпнгапіє, В. Вапівіа //Раййдице Егасі. Епапо. Маїег. бігасі. 2004. - М. 27, Мо 9. - Р. 785-798. 3. порз//рпеитотавіег.сот .ца/ги/ароці/. Професійні пневмоінструменти та пневмообладнання. - Київ: ПП "Пневмомайстер" (офіційний представник АІВОІЇМОО5ТВІ СОРВР).Vgapso, U. Ipngapiye, V. Vapivia //Raijdice Egasi. Epapo. Maieg. running 2004. - M. 27, Mo. 9. - R. 785-798. 3. porz//rpeitotavieg.sot .tsa/gy/arotsi/. Professional pneumatic tools and pneumatic equipment. - Kyiv: PE "Pneumomaster" (official representative of AIVOIIMOO5TVI SORVR).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201905654U UA137654U (en) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | PNEUMATIC HAMMER CHAMPION FOR STRENGTHENING WELDED JOINTS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201905654U UA137654U (en) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | PNEUMATIC HAMMER CHAMPION FOR STRENGTHENING WELDED JOINTS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA137654U true UA137654U (en) | 2019-10-25 |
Family
ID=71113386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU201905654U UA137654U (en) | 2019-05-24 | 2019-05-24 | PNEUMATIC HAMMER CHAMPION FOR STRENGTHENING WELDED JOINTS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA137654U (en) |
-
2019
- 2019-05-24 UA UAU201905654U patent/UA137654U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kainth et al. | On the mechanics of material removal in ultrasonic machining | |
CN105945510A (en) | Processing device for reinforcing surface rolling | |
UA137654U (en) | PNEUMATIC HAMMER CHAMPION FOR STRENGTHENING WELDED JOINTS | |
Kenda et al. | Modeling and energy efficiency of abrasive flow machining on tooling industry case study | |
Maximov et al. | Crack resistance enhancement of joint bar holes by slide diamond burnishing using new tool equipment | |
CN105443032A (en) | Efficient drill tool of rock drill | |
Li et al. | Research on the strength of roadheader conical picks based on finite element analysis | |
US1276235A (en) | Dolly-bar. | |
CN208163522U (en) | A kind of shock-absorbing type derrick pin dismounting device | |
DE102018001774B4 (en) | Device and method for avoiding an interruption of the welding process during friction stir welding, in particular a breakage of the friction pin. | |
US807407A (en) | Calking process. | |
JP2008514437A (en) | Cross-cut tool for high-speed crossing | |
Ivanov et al. | Vibratory drilling with digital adaptive control | |
US2164886A (en) | Water tube for rock drills | |
WO2012060798A1 (en) | Ultrasonic instrument for the impact treatment of components and welded joints | |
US5297409A (en) | Workhardening high-strength steel aircraft components | |
Prokopenko et al. | Creation of industrial equipment for high frequency mechanical impact on railway car building products and methods for assessing the quality of treatment | |
US1179839A (en) | Riveting-tool. | |
CN205764698U (en) | A kind of surface rolling strengthening processing unit (plant) | |
CN204628538U (en) | Split type Wear-resisting piston rod | |
CN205519426U (en) | Pneumatic hammer | |
Nowotyńska et al. | The influence of Die Shape and Back Tension Force on its Wear in the Process of Wire Drawing | |
RU211708U1 (en) | PUNCH FOR REPLACEMENT OF BUSHINGS AND BEARINGS OF A SWITCH HEADSET | |
RU2582841C1 (en) | Grinding tool with discrete cutting surface | |
GB2334053A (en) | Percussion boring machine with hard contacting surfaces |