SU1134709A1 - Устройство ударного действи - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВЦЯ, включающее корпус с опорами , силовой цилиндр, ударный поршень и захватное приспособление, которое соединено посредством штока с взводным механизмом , отличающеес  тем, что, с целью повышени  долговечности корпуса и ударного поршн  при ударах с радиальными нагрузками, опоры выполнены в виде конусных втулок с упругими элементами, которые установлены между опорами и корпусом. (Л со 4 | о ;о

Description

Изобретение относитс  к ударным устройствам и может быть использовано при разрушении прочных сред. Известно устройство ударного действи , включающее корпус с опорами, силовой цилиндр, ударный поршень, захватное приспособление 1. Недостаток устройства заключаетс  в низкой- надежности корпуса и ударного поршн  при радиальных нагрузках, возникающих при боковом отскоке ударного поршн . Наиболее близким к предлагаемому по технической суш,ности и достигаемому результату  вл етс  устройство ударного действи , включающее корпус с опорами, силовой цилиндр, ударный поршень и захватное приспособление, которое соединено посредством штока с взводным механизмом 2. Недостаток устройства заключаетс  в том, что при нанесении удара по разрушаемому материалу трудно обеспечить совпадение направлени  удара с нормалью к поверхности, по которой наноситс  удар. Кроме того, при высокоэнергетическом ударе разрушение материала происходит, как правило, по естественным дефектам и ослаблени м, направленным под разными угла.ми к поверхности, по которой наноситс  удар. Поэтому инструмент ударного устройства после разрушени  материала может проскальзывать по поверхности скола , что  вл етс  причиной значительных поперечных нагрузок на рабочем торце инструмента. Под воздействием указанных поперечных нагрузок и при наличии зазоров в направл ющих передней конец ударного поршн  разгон етс  в поперечном направлении и наносит удар по направл ющим корпуса в направлении действи  указанной нагрузки. Одновременно с этим задний конец ударного поршн  наносит удар в противоположном направлении. Вследствие того, что масса корпуса устройства существенно больше массы ударного поршн , нагрузки, действующие на корпус и ударный поршень, могут достигать значительных величин и, в конечном итоге, снижают долговечность и эксплуатационную надежность устройства в целом. Цель изобретени  - повышение долговечности корпуса и ударного поршн  при ударах с радиальными нагрузками. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве ударного действи , включающем корпус с опорами, силовой цилиндр, ударный поршень и захватное приспособление , которое соединено посредством штока с взводным механизмом, опоры выполнены в виде конусных втулок с упругими элементами, которые установлены между опорами и корпусом. На чертеже схематически изображено устройство ударного действи , про дольный разрез. Устройство содержит корпус 1, силовой цилиндр 2, ударный поршень 3, захватное приспособление 4, соединенное штоками 5 с взводным механизмом (не показан). Захватное приспособление 4 включает стакан б с фланцем дл  соединени  со штоками 5, полость 7 которого посредством канала 8, перекрываемого клапаном 9 с пружиной 10, сообщаетс  с полостью 11 силового цилиндра 2. В передней части корпуса 1 установлена передн   опора 12 ударного поршн  3, имеюща  наружную коническую поверхность 13, сопр женную с конической поверхностью 14 корпуса 1. Между коническими поверхност ми установлен упругий элемент 15. Дл  создани  предварительных напр жений в элементе 15 передн   опора 12 поджимаетс  в осевом направлении фланцем 16. Аналогичным образом установлена и задн   опора 17 через упругий элемент 18, предварительные напр жени  в котором создаютс  посредством поджати  задней опоры 17 с помощью фланца 19. Дл  заполнени  внутренней полости 11 силового цилиндра 2 сжатым газом служит отверстие 20 в стенке силового цилиндра 2. Устройство работает следующим образом . На чертеже устройство показано в положении , соответствующем концу взводного хода ударного порщн  3. При этом стакан 6 захватного приспособлени  4 йадет на заднюю утолщенную часть ударного поршн  3. Давление газа в полости 7 ниже давлени  газа в полости 11 силового цилиндра 2 на величину, достаточную дл  удержани  ударного поршн  3 в полости 7 стакана 6 и совместного движени  ударного поршн  3 с захватным приспособлением 4 в .направлении взвода {вверх по чертежу). Движение захватного приспособлени  4 в направлении взвода обеспечиваетс  взводным механизмом, перемещающим штоки 5 в направлении взвода. Взводный ход ударного поршн  3 сопровождаетс  дополнительным сжатием газа в полости 11 силового цилиндра 2. При подходе захватного приспособлени  4 к крайнему заднему положению клапан 9, упира сь в днище силового цилиндра 2, открываетс  и соедин ет полость 7 стакана 6 с полостью 11 силового цилиндра 2. Сжатый газ из полости 11 по каналу 8 перетекает в полость 7, давление в которой повышаетс , и ударньш поршень 3 выходит из полости 7 захватного приспособлени  4. После этого под действием сжатого газа ударный поршень 3, разгон  сь

в полости 11 силовогО цилиндра 2, совершает рабочий ход, в конце которого наносит удар по разрушаемому материалу.

В этот момент взводной механизм освобождает штоки 5, захватное приспособление 4 под действием давлени  сжатого газа полости 11 на торцы штоков 5, наход шиес  в этой полости, перемещаетс  вслед за ударным поршнем 3, и в конце своего движени  стакан 6 захватного приспособлени  4 находит своей полостью 7 на утолшение ударного поршн  3, отдел   ее объем от объема полости 11 силового цилиндра 2. Дальнейшее движение захватного приспособлени  вперед приводит к открыванию клапана 9 вследствие того, что давление газа в замкнутой полости 7 становитс  выше давлени  газа в полости 11 силового цилиндра 2. Газ из полости 7 захватного приспособлени  4 вытесн етс  в полость И, и стакан 6 своим днищем упираетс  в задний торец ударного поршн  3. В этот момент клапан 9 под действием пружины 10 закрываетс , а взводной механизм переключаетс  на взвод и начинает перемещать штоки 5, а вместе с ними и захватное приспособление 4 в направлении взвода (вверх по чертежу). При этом начинает увеличиватьс  объем полости 7 захватного приспособлени  4, давление в ней падает до величины, достаточной дл  удержани  ударного поршн  3. Ударный поршень 3 начинает перемещатьс  совместно с захватным приспособлением 4, т. е. начинаетс  взводной ход ударного поршн  3.

В дальнейшем цикл работы устройства повтор етс .

Если ударный поршень 3 наносит удар не по нормали к поверхности разрушаемого материала или происходит косой скол разрушаемого материала, то на переднем конце ударного поршн  3 по вл етс  поперечна  нагрузка, заставл юща  его отклон тьс  от своего первоначального положени . При этом происходит поворот ударного поршн  3 вокруг своего центра вращени  и деформаци  упругих элементов 15 и 18 через опоры 12 и 17 ударного поршн  3. Нагрузка на корпус 1 устройства постепенно возрастает, а качательно движение ударного поршн  3 затормаживаетс . Поскольку величина деформации упругих элементов 15 и 18 может быть достаточно большой, то усили , необходимые дл  остановки ударного поршн  3 при его качательном движении, сушественно меньше по сравнению с теми же усили ми без упругих элементов 15 и 18.

При дальнейшем взводном ходе ударного поршн  3 упругие элементы 15 и 18, расправл  сь после деформировани , возвращают ударный поршень 3 в исходное положение.

Применение предлагаемого устройства ударного действи  позвол ет повысить долговечность корпуса и ударного поршн  путем гашени  радиальных нагрузок в упругих элементах, установленных между опорами и корпусом.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ, включающее корпус с опорами, силовой цилиндр, ударный поршень и захватное приспособление, которое соединено посредством штока с взводным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения долговечности корпуса и ударного поршня при ударах с радиальными нагрузками, опоры выполнены в виде конусных втулок с упругими элементами, которые установлены между опорами и корпусом.