SU781048A1 - Pneumatic impactor - Google Patents

Description

(54) ПНЕВМОУДАРНИК(54) PNEUMATIC DRILL

1one

Изобрегение относитс  к машиностроению , в частности к пневматическим машинам ударного цействи , используемых в установках дл  клеймени , клепки и т.д.The image relates to mechanical engineering, in particular, to pneumatic impact machines used in installations for stamps, riveting, etc.

Известно устройство ударного действи , содержащее корпус, размещенные в нем боек и амортизационные пружины, установленные в торцах корпуса Г.A percussion device is known, comprising a body, a firing pin arranged therein, and shock-absorbing springs mounted at the ends of the hull G.

Недостатком этого устройтсва  вл етс  то, что оно обладает низкой энергией .д единичного удара бойка,The disadvantage of this device is that it has a low energy.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  пневмоударник , содержащий пневмодилиндр, размещенный в нем поршень-ударник с ко- ,5 ническим хвостовиком, ()иксирующий в узел поршн -ударника, размещенный в цилиндре с одного из его торцов упругий элемент, с которым периодически взаимодействует поршень-ударник,акку- jg мул тор, выполнешгый заодно с пневмоципиндром и воздухораспределитель 2,The closest to the technical essence of the invention is a pneumatic impact hammer containing a pneumatic cylinder, a piston-hammer located therein with a coaxial shank, (), hitting the impactor piston unit placed in a cylinder from one of its ends, an elastic element with which the piston-drummer, the accumulator, which works together with the pneumatic scyptoder and air distributor 2, periodically interact

Недостатком известного пневмоударника  ьл етс  низка  скорость единичногоThe disadvantage of the known air hammer is the low rate of a single

удара и высокий удельный расход воздуха .impact and high specific air flow.

Цель изобретени  - снижение расхода сжатого воздуха и повышение скорости едгшичного удара.The purpose of the invention is to reduce the consumption of compressed air and increase the speed of a blow.

Указанна  цель достигаетс  тем, что пневмоударник снабжен установленным по оси цилиндра, на другом его торце подпружиненным толкателем, один конец которого выполнен с конической поверхностью и взаимодействует с коническим хвостовиком поршн -ударника, а другой его конец св зан через микропереключатель с воздухораспределителем, торец цилин{фа со стороны толкател  выполнен с конической проточкой, -а фиксирующий узел - в виде шариков, взаимодействующих с конической проточкой торца цилиндра и, с конической поверхностью толкател , аккумул тор соединен с воздухораспределителем через клапан быстрого выхлопа.This goal is achieved by the fact that the pneumatic hammer is equipped with an axially mounted cylinder, on the other end of it is a spring-loaded pusher, one end of which is made with a conical surface and interacts with the conical shank of the impactor piston, and the other end is connected through a microswitch with an air distributor F on the side of the pusher is made with a conical groove, and the locking assembly is in the form of balls interacting with the conical groove of the cylinder face and, with the conical surface of the pusher, the battery Torr with an air distributor connected through quick exhaust valve.

На чертеже изображен пневмоударник в продольном разрезе в исходном положении и показана его св зь с клапаном быстрого выхлопа и возщгхораспределителем ,- . - ------ - -.-Пневмоуцарник cpeiPoffT из пневмоцилй ндра I, поршн -ударника 2 с коническ ХВОСТОВИКОМ 3, фиксирук цего узла поршHJb-упарника , выполненного в виде шариков 4, конической кольцевой проточки 5 в то це цилиндра 1, в Которой размещены шарики 4, и толкател  б с коничес{сой поверхностью 7. Толкатель 6 поджимаетс  в осевом направлении пружиной 8, усилие которой регулируетс  с помощью гайки 9. Головка 10 толкател  б имеет возможность воздействовать на микропереключатель 11 воздухораспределител  12 с электромагнитным приводом при рабочем ходе поршн -ударника 2, При этом шарики 4 смещаютс  к центру до упоров (на чертеже не показаны), выполненных на выходе .проточки 5 и поверхности 7 толкател  6. В исход-, ном положении поршн -ударника 2, шарики 4 смещены от центра, толкатель 6 приподн т, кнопка микропереключател  11 не нажата. За счет длины хвостовика 3 и поршн -ударника 2 порш нева , полость 13 пневмоцилиндра 1 имеет объем, достаточный дл  накопле нга  требуемого количества сжатого воздуха, т.е. выполн ет роль аккумул тора. Полость 13 соединена воздухораспределителем 12 через клапан 14 быстрого выхлопа с хлопающей диа4рагмой. Полос 15 пневмоцилинсфа I каналом 16 сообщаетс  с атмосферой посто нно. В нижней части пневмоци линдр а 1 подвижно о та 9921 те льно него и штока поршн -ударника 2 смонтирована втулка 17, поджата  пружиной 18. Установочное усилие пружины 18 регулируетс  за счет изменени  рассто ни  между опорными буртиками втулки 17. Параметры пружи ны 18 и размеры втулки 17 подобраны таким образом, чтобы пружина 18 чере буртик втулки 17 взаимодействовала бы с пВршнем-ударником 2 только после /разгона поршн -ударника 2 домаксимал но возможной скорости, т.е. на конечно участке рабочего хода, а энерги  пружины на участке взаимодейс ви  с ударником была бы достаточной дл  возврата ударника в исхоадое положение ...,.,„,,--„--.. --,-- Устройство работает следующим об- разом. В иСХбдаом положений поршень-удар ник 2 удерживаетс  за Конический хвос товик 3 подпружиненными шариками 4. 8 ,4 При подаче.крманды на воздухораспределитель 12 сжатый воздух из магистрали поступает в клапан 14 быстрого выхлопа , диафрагма которого перещелкивает, перекрыва  при этом выхлопные отверсти . Из клапана 14 быстрого выхлопа через центральное отверстие в диафрагме сжатый воздух поступает в волость 13. При нарастании в полости 13 давлени  сжатого воздуха и действующего усили  на поршне, превышающего усилие фиксирующего узла, удерживающего поршенй-ударник: 2 в исходном положении , шарики 4 смещаютс  от цейтра по проточке 5 и поверхности 7 освобожда  конический хвостовик 3 поршн -ударника 2, и поршень-ударник 2 разгон етс , накаплива  энергию дл  удара. В конце рабочего хода, т.е. после разгона до максимальной скорости, поршень-ударник 2 вступает во взаимодействие с пружиной 18 через торец втулки 17. Пружина 18, сжима сь ,накапливает энергию, величина которой должна быть достаточной дл  возврата поршн -ударника 2 в исходное положение, но зна-г .чнтельно меньше энергии накапливаемой поршнем-ударником 2 при рабочем ходе. После сжати  пруАины 18 до расчетной ведачицы боек поршн -ударника 2 передает удар изделию. В момент срабатьюани  фиксирующего узла, т.е. после освобождени  конического хвостовика 3, шарики 4 смещаютс  к центру до упоров на проточках 5 и поверхности 7, на величину, превышающую смещение при удержании хвостовика 3. Благодар  этому головка 1О толкател  б смещаетс  в направлении к микроперек4 лючателю 11, производ  при этом его переключение . От микропереключател  11 через регулируемое реле времени (на чертеже не показано) команда подаетс  на возд -хораспределитель 12, который при этом переключаетс , сосбщ,а  магистраль на входе клапана 14 быстрого выхлопа с атмосферой. За счет перепада давлений на входе и выходе этого клапана диафрагма занимает положение, показанное на чертеже. Отработанный сжатый воздух из полости 13 через выхлопные отверсти  клапана 14 быстрого выхлопа стравливаетс , благодар  чему исключаетс  образование воздушной подушки, преп тсвую- -. щей возврату поршн -ударника 2 в исходное положение. После удара по из дёлию поршет.-уаарник 2 под дейстппем энергии, запасенной пружиной 18, выбрасываетс  в исхооное положение; При этом конусна  головка хвостови ка 3 расклиниваег шарики 4 фиксирующего узла, обеспечива  замыкание хвос товика 3 по конусной поверхности с бол шим углом конуса, а толкатель б смещаетс  вверх, освобожда  кнопку микро переключател  11. После подачи повтор ной команды на воздухораспределитель 12 цикл повтор етс . Преимущество описанного пневмоудар ника заключаетс  в том, что его применение позвол ет почти в два раза уменьшить удельный расход сжатого воз духа и во столько же повысить быстродействие . Экономи  сжатого воздуха достигнута за счет исключени  нерационального расхода сжатого воздуха на холостой ход, а быстродействие достигнуто за счет оснащени  устройства возвратной пружиной и клапаном быстро го выхлопа, Кроме того, описанна  конструкци  фиксирующего узла пневмоударника обеспечивает повышение надежности и расширение пределов регулировани  энер гии единичного удара. Фор му ла изобретени  Пневмоударник, содержащий пневмоцилиндр , размещенный в нем поршеньударник с коническим XBOCTOBUKON-, фиксирующий узел поршень-ударника, раэмещенный в цилиндре с одного из его торцоЪ упругий элемент, с которь:м периодически взаимодействует поршеньударник , аккумрт тор, выполненный заодно с пневмоцилиндромг. и воздухораспределитель , от л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью снижени  удельного расхода сжатого воздуха и повышени  скорости единичного удара, он снабжен установленным по оси цилиндра, на другом его торце подпружиненным толкателем , один конец которого выполнен с конической поверхностью и взаимодействует с коническим хвостовиком поршн -ударника, а другой его конец св зан через микропереключатель с воздухораспределителем, тбрецциййндра to стороны толкател  выполнен с конической проточкой, а }иксирующий узел - в виде шарийов, взаимодействующих с конической проточкой торца цилиндра и с конической поверхностью толкател , aKKyMy)ijffX)p coeдинен с воздухораспределителем через клапан быстрого выхлопа. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 1149ОО, кл. В.25 I 13/00, 1956. 2.Авторское свидетельство СССР № 514093, кл. В 25 i 9/14 1973 {ПрО-.ХТИГП/,The drawing shows a pneumatic hammer in a longitudinal section in the initial position and shows its connection with the quick exhaust valve and air distributor, -. - ------ - -.- Pneumouzornik cpeiPoffT from pneumatic nebulization I, piston-impactor 2 with a conical TAIL 3, fixed the knot of the pistonJH-oparnika assembly, made in the form of balls 4, a conical annular groove 5 at cylinder 1, In which balls 4 are placed, and a pusher with a conical surface 7. The pusher 6 is pressed in the axial direction by a spring 8, the force of which is controlled by a nut 9. The pusher head 10 has the ability to act on the microswitch 11 of the air distributor 12 with an electromagnetic drive during operation during the piston - Darnik 2, The balls 4 are displaced to the center to the stops (not shown in the drawing) made at the exit. The channels 5 and the surface 7 of the pusher 6. In the initial position of the impactor piston 2, the balls 4 are offset from the center, the pusher 6 raised, microswitch button 11 is not pressed. Due to the length of the shank 3 and the piston of the hammer 2, the piston is not neva, the cavity 13 of the pneumatic cylinder 1 has a volume sufficient to accumulate the required amount of compressed air, i.e. acts as a battery. The cavity 13 is connected by the air distributor 12 through the quick exhaust valve 14 to the slamming diaphragm. Lines 15 of pneumocylins I channel 16 is connected with the atmosphere constantly. In the lower part of the pneumatic cylinder 1 is movable about that 9921 body and piston rod of the impactor 2, the sleeve 17 is mounted, pressed by the spring 18. The setting force of the spring 18 is adjusted by changing the distance between the support flanges of the sleeve 17. Spring parameters 18 and dimensions the sleeves 17 are selected so that the spring 18 through the collar of the sleeve 17 would interact with the impact driver 2 only after the acceleration of the piston strike 2 does not exceed the maximum possible speed, i.e. on the course of the working stroke, and the spring energy in the area of interaction with the drummer would be sufficient to return the drummer to its original position ...,., „, -“ - .. -, - The device works as follows at once. In iSChbda of the piston-bump positions, nick 2 is held by the conical tail of the stopper 3 with spring-loaded balls 4. 8, 4 When supplying the kit to the air distributor 12, compressed air from the line enters the quick exhaust valve 14, the diaphragm of which pereskchelivaet, blocking the exhaust ports. From the quick exhaust valve 14 through the central opening in the diaphragm, the compressed air enters the parish 13. When the pressure of compressed air increases in the cavity 13 and the effective force on the piston exceeds the force of the fixing unit holding the piston-firing pin: 2 in the initial position, the balls 4 are displaced from the earth movement through the groove 5 and the surface 7 releases the tapered shank 3 of the piston of the impact hammer 2, and the piston of the hammer 2 accelerates, accumulating energy for the impact. At the end of the working stroke, i.e. after acceleration to maximum speed, piston-hammer 2 interacts with spring 18 through the end of sleeve 17. Spring 18, compressing, accumulates energy, the value of which should be sufficient to return piston-impactor 2 to its original position, but sign-d. Partly less energy accumulated by the piston-drummer 2 during the working stroke. After squeezing the spring 18 to the calculated vedachitsa, the piston face of the impact hammer 2 transfers the impact to the product. At the moment of fixing the fixing unit after the release of the conical shank 3, the balls 4 are displaced to the center to the stops on the grooves 5 and the surface 7 by an amount exceeding the displacement while holding the shank 3. Due to this, the pushing head 1O b is displaced in the direction to the microtransfer 11, thus switching it. From microswitch 11, through an adjustable time relay (not shown in the drawing), a command is supplied to the air distributor 12, which then switches, sobst, and the line at the inlet of the quick exhaust valve 14 with atmosphere. Due to the differential pressure at the inlet and outlet of this valve, the diaphragm takes the position shown in the drawing. The exhausted compressed air from the cavity 13 through the exhaust ports of the quick exhaust valve 14 is vented, thereby preventing the formation of an air cushion, which is prevented by - -. the return of the piston shock 2 to its original position. After hitting the gun, the piston. 2, under the effect of energy stored by the spring 18, is thrown into the idle position; In this case, the cone head of the shank 3 of the wedge balls 4 of the fixing unit provides for closing the tailpiece 3 along the conical surface with a greater angle of the cone, and the pusher b moves upwards, releasing the button of the micro switch 11. After the second command is sent to the air distributor 12, the cycle repeats . The advantage of the described pneumatic impact is that its use allows to reduce the specific consumption of compressed air almost twice and to increase the speed in the same amount. Saving compressed air is achieved by eliminating the irrational consumption of compressed air at idle, and speed is achieved by equipping the device with a return spring and a quick exhaust valve. In addition, the described design of the fixing unit of the pneumatic impactor increases the reliability and extends the limits of energy control of a single blow. The formula of the invention. An pneumatic hammer containing a pneumatic cylinder, a piston hammer with a conical XBOCTOBUKON- located in it, a piston-hammer fixing unit located in a cylinder from one of its ends. . and the air distributor, from the fact that, in order to reduce the specific consumption of compressed air and increase the speed of a single blow, it is provided with a spring-loaded pusher mounted along the axis of the cylinder, one end of which is made with a conical the surface and interacts with the conical shank of the piston of the impactor, and its other end is connected through a microswitch with the air distributor, the transducer to the side of the pusher is made with a conical groove, and the hubbing unit is in the form of shariyas, interactions Enikeev cylinder bore with a conical end and the tapered surface of the pusher, aKKyMy) ijffX) p coedinen with air distributor through quick exhaust valve. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 1149OO, cl. B.25 I 13/00, 1956. 2. USSR author's certificate No. 514093, cl. B 25 i 9/14 1973 {PRO-.HTIGP /,

Claims (2)

Фор му ла изобретенияClaim Пневмоударник, содержащий пневмоцилиндр, размещенный в нем поршень принятые во внимание при экспертизеA pneumatic hammer containing a pneumatic cylinder, a piston placed in it, taken into account during examination 1. Авторское свидетельство СССР1. USSR copyright certificate Ns 114900, кл. В. 25 £> 13/00, 1956Ns 114900, class W. 25 £> 13/00, 1956 2. Авторское свидетельство СССР N9 514093, кл. В 25 £) 9/14, 1973 (прототип).2. Copyright certificate of the USSR N9 514093, cl. At £ 25) 9/14, 1973 (prototype).