SU1391874A1 - Машина ударного действи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машинам ударного действи . Цель изобретени  повьппение эффективности виброзащиты. Наилучший результат получаетс  при выборе жесткости С пружин кручени  из соотношени  С (0,09...0,24) х X С iVin,j5 где С, - коэффициент л:е сткости упругого элемента 21, установленного между корпусом 1 и буксой 19, массы соответственно корпуса 1 и руко тки 11. 2 ил.

Description

(Л

с

со со

00

Изобретение относитс  к машинам ударного действи  и может быть ис пользовано в строительстве и горном деле.

Цель изобретени  - повьшение фективности виброзащиты.

На фиг. 1 изображена машина ударного действи , общий вид; на фиг. 2 сечение на фиг. 1.

Машина ударного действи  содержит корпус 1, двигатель и редуктор (не показаны), механизм 2 преобразовани  в виде кривовшпно-шатунного узла.

В корпусе 1 установлен неподви г- jвый цилиндр 3, в котором расположен ударник 4 и поршень 5. Воздушна  подушка 6 образуетс  между ударником 4 и поршнем 5« Дп  восполнени  потерь воздуха из воздушной подушки 6 в неподвижном цилиндре 3 имеетс  боковое отверстие 7. На корпусе 1 закреп лено основание 8 (фиг. 2) с проушиной 9, осью 10 дл  шарнирного соединени  виброзаш 1тной руко тки 11. Упругие элементы в вид«г пружин 12 кручени  свободно установлены на втулке 13 из виброгас щего материала, надетой на ось 10 шарнирного соединени , и концы 14 и 15 пружин 12 кручени  оперты на демпфирующие элементы 16 и 17, закрепл емые соответственно на основании 8 И корпусе 18 руко тки. Пружины 12 и втулка 13 расположены поперек дейст вующей вибрации, В корпусе 1 установлена букса 19, в которой размещен рабочий инструмент 20. Между корпусом I и буксой 19 установлен упругий эле мент 21. При этом жесткость Ci упругого элемента в виде пружины 12 кручени , установленного между кор пусом 1 и руко ткой 11, выбрана из соотношени 

Сг (0,09...0,24)-Ci

mi m.

где С. - коэффициент жесткости уп™ ругого элемента 21, установленного между корпусом 1 и буксой 19;

т и ffij -массы соответственно корпуса 1 и руко тки 11. Машина ударного действи  работает следующим образом.

При работе двигат ел  вращение че- рез редуктор (не показаны) и механизм 2 преобразовани  в виде кривошипно- шатунного узла преобразуетс  в воз

вратно-поступательное движение поршн  5.

На фиг. 1 изображено устройство в начальном положении. При движении поршн  5 вверх из положени  нижней мертвой точки в воздушной подушке 6 образуетс  вакуум. Отрицательное давление вакуума открывает ударник 4 от рабочего инструмента 20, и ударник 4 двигаетс  вслед за поршнем 5. Одновременно через боковое отверстие 7 происходит всасывание воздуха, и таким образом осуществл етс  компенсаци  потерь воздуха из воздушной подушки 6, имевших место в течение предыдущего цикла.

Диаметр бокового отверсти  7 выбран таким, чтобы скорость движени  ударника 4 не измен лась при изменении вакуума. При положении поршн  5 в верхней мертвой точке воздушна  подушка 6 раст нута. При переходе механизма 2 преобразовани  и поршн  5 через верхнюю мертвую точку поршень 5 движетс  навстречу ударнику 4. Последний движетс  по HHepniiH, вакуум в воздушной подушке 6 уменьшаетс  и в определенный момент времени давление воздуха в воздушной подушке 6 становитс  равным атмосферному .

При сближении ударника 4 и поршн  5 давление воздуха в воздушной подушке 6 возрастает до тех пор, пока сила упругости сжатого воздуха не остановит ударник 4.

Схема реакции при сжатии воздушной подушки 6 передаетс  на корпус 1.

При работе машины на корпусе 1 создаетс  широкополосный спектр вибраций , возбуждаемый ударами ударника 4, вращаюш;имис  детал ми двигател , редуктора, механизма 2 преобразовани . Уменьшение вибраций на руко тках достигаетс  за счет одновременного применени  виброизол ции, демпфировани  и динамического гашени  колебаний корпуса 1.

Пружины 12 кручени , предварительно скрученные и свободно установленные на втулке 13 из виброгас щего материала, надетой на ось 10 шарнирного соединени  руко тки 11, обладают высокой податливостью и поэтому обеспечивают необходимый коэффициент виброизол ции. Наилучший результат

получаетс  при выборе жесткости С пружин 12 кручени  из соотношени 

тг

Cj (0,09...0,24) С,-

т,

где С, - коэффициент жесткости упругого элемента 21, установленного между корпусом 1 и буксой 19; т/ ига, - массы соответственно

корпуса 1 и руко тки 11, Перемещение руко ток И (статическое ) при приложении силы нажати  оператора меньше свободного хода руко ток .

Предварительное деформирование пружин 12 кручени  осуществл ют путем разведени  концов 14 и 15. За счет трени  опертых концов 14 и 15 о поверхности демпфирующих элементов 16 и 17 возникает эффект конструкционного демпфировани .

Поглощающа  способность руко ток 11 зависит от контактного давлени  концов 14 и 15 пружин 12 кручени  на поверхность демпфирующих элементов 16 и 17.

Особенность виброзащитных руко ток заключаетс  в том, что при увеличении энергии удара ударника 4 от 25 до 100 Дж показатели виброизол ции и вибропоглощени  соответственно можно увеличить без изменени  базовых и присоединительных размеров пружин 12 кручени  путем уменьщени  рабочих витков и увеличением угла развода концов 14 и 15 пружин 12 круче- ни .

Расположение пружин 12 кручени  и втулки 13 поперек действующей вибрации увеличивает эффект функционального демпфировани , поскольку пружин

12 кручени  взаимодействует сразу с трем  дейпфирующими элементами - втулкой 13 и двум  демпфирующими элементами 16 и 17. В результате повышаетс  эффективность виброзащиты оператора за счет увеличени  коэффициента вибропоглощени  руко ток 11.

При совершении колебательных движений масс корпуса 1 и руко ток 11 машины происходит перераспределение колебательной энергии и возникает динамическое гашение колебаний массы корпуса 1.

В этом случае фрикционное демпфирование , сопровождающее колебани  упругой системы рзтсо тки 1 1, расшир ет диапазон частот, внутри которого происходит динамическое гашение колебаний корпуса 1 машины.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Машина ударного действи , содержаща  корпус, руко тку, буксу, рабочий инструмент и упругие элементы, установленные соответственно между руко ткой и корпусом и между корпусом и буксой, отличающа  с  тем, что, с целью повьш1ени  эффективности виброзащиты, жесткость упругого элемента, установленного между корпусом и руко ткой, выбрана из соотношени 

   Cj (0,09...0,24)- -

   коэффициент жесткости упругого элемента, установленного между корпусом и буксой;

   массы соответственно корпуса и руко тки.

   1Z ,3 1в

   Фи.г