Устройство ударного действия

О П И С А Н И Е (и)945272ИЗЬРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советск ихСоцнапистичесниаРеспублик(51) М. Кл. Е 01 С 19/34 с присоединением заявки М -Ркудареакккыб кеннтет СССР во алан кэаВретений и еткрытийДата опубликования описания 23. 07. 82(54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ 1Изобретение относится к строительной технике и к машиностроению и может ,быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для производства работ с применением ударных нагрузок.Известны устройства ударного действия, соедржащие корпус, в котором соосно штоку, несущему рабочий орган в виде башмака, размещен упругий элемент в виде пружины, а шток связан с приводом Г 13.фоНаиболее близким из известных является устройство ударного действия, преимущественно для уплотнения грунта, содержащее установленный в корпусе, соосно штоку и контактирующий с ним упругий элемент, механизм ввода штока и рабочий орган, смонтированный в конце штока Г 2 .Недостатком известных устройств 2 о является невысокая эффективность их работы вследствие больших потерь энергии при деформации упругих элементов. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства.Цель достигается тем, что в, устройстве ударного действия, преимущественно для уплотнения грунта, содержащем установленный в корпусе соосно штоку и контактирующий с ним. упругий элемент, механизм ввода штока и рабочий орган, смонтированный на конце штока, упругий элемент выполнен в виде пневматического стержня из гибкого материала, заполненного рабочим агентом, причем площадь поперечного сечения штока в месте контакта с пневматическим стержнем не превышает 0,75 площади поперечного сечения последнего.На фиг. 1 представлена схема устройства ударного действия; нафиг. 2 - то же, во введенном положении,Устройство ударного действия состоит из упругого элемента в виде пневматического стержня 1, выполнен3 945272ного из гибкого материала. Стерженьзаполнен рабочим агентом и помещен в корпус 2. Соосно стержню 1 ра .сположен шток 3, контактирующий сторцом стержня 1, Шток 3 размещенв направляющвй 4 для обеспеченияпрямолинейного движения рабочегооргана. Пневматический стерженьимеет обратный клапан 5. Иеханизмвзвода штока выполнен в виде привода со спусковым устройством 6,устройство ударного действия работает следующим образом.При приложении усилия к штоку 3с помощью привода со спусковым уст.ройством 6, содержащего, например,двигатель не показан) и соединенное с ним зубчатое колесо, входящеев зацепление с рейкой, укрепленнойна штоке 3, последний в случае20преобладания приложенного усилиянад силой, создаваемой давлением сжатого газа, действующей на тОрцевуюстенку пневматического стержня 1,начнет перемещаться из положения1 в положение П, вдавливая своим концом торцевую стенку стержня 1 внутрь,Торцевая стенка стержня 1 при этомбудет сжимать находящуюся в рабочейкамере среду, запасая энергию движения штока 3. Перемещение штока 3будет до тех пор, пока не сработает .спусковое устройство, например неосвободится шток 3 при выходе иззацепления нарезного сектора зуб 35цатого колеса спускового устройства.При этом в приводе могут быть использованы самые различные двигатели:электрические, пневматические гидравлические, внутреннего сгорания, комбинированные и др.Корпус 2 служит для ориентирования стержня 1 по отношению направления движения штока 3 и конструктивноможет быть выполнен в виде цилиндра45из гибкого материала,.из сетки илииз отдельных стержней, расположенных по периметру пневматическогостержня 1. Длина корпуса 2 можетбыть меньше длины стержня 1, В этомслучае место крвпления оболочки кстержню 1 должно быть за пределамизагибаемой внутрь его части. Направля ющая 4 обеспечивает прямолинейноесоосное со стержнем 1 направлениедвижения штока 3, Клапан 5 предназ- Яначен для выполнения рабочей камерыпневматического стержня сжатым воздухом. фВыполнение упругого элемента ввиде пневматического стержня, т.е .в виде баллона, у которого его длиназначительно больше диаметра, расположенного таким образом, чтобышток, имеющий площадь поперечного сечения меньше, чем площадь поперечного сецения пневматического стержня, двигался по направлению продольной оси стержня, позволяет за счеттого, что в этом случае сжатиегаза производится вжимаемой внутрьчастью стенки стержня (а не поршнем, двигающимся в цилиндре .с большимтрением, как это имеет место в пневматических машинах ударного действия),обеспечить большой рабочий ход изначительно увеличить энергоемкостьупругого элемента. Это приводит кувеличению КПД машины,Для создания нормальных условийработы предлагаемой машины необходимо, как указывалось выше, чтобыплощадь поперечного сечения штока 3была меньше площади поперечного сечения пневматического стержняЭто обусловлено необходимостьюобеспечения устойчивости пневматического стержня 1 при сжатии в рабочей камере газа с помощью штока 3.Известно, цто устойчивость стержня при его продольном сжатии определяется соотношениемРр ( 5 РГ,где д Р - избыточное давление газа впневматическом стержне;Р - площадь его поперечногосечения;Р- предельная осевая нагрузка., Однако для того, чтобы сжать газ в рабоцей камере необходимо создать усилие на штоке 3 большее, чем усилие от внутреннего давления, действующее на контактирующую площадку, Таким образом, обеспечить устойчивость пневматического стержня 1 можно только за счет уменьшения площади поперечного сечения штока 3 в месте его контакта по отношению к площади поперечного сечения стержня 1.Величину площади поперечного сечения штока в месте его контакта определяют из соотношения945272 формула изобретения Уды г Составитель В. Матвеевактор Н. Гунько Техред Е.Харитонцик орректор В, Бу Тираж 5 сударственно ам изобрете осква, ЖПодписно 275/39 ВНИИПИпо113035 тета СС о к й и ыт д 4/5 аб ск Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проек 5- площадь поперечного сеченияштока;- коэффициент запаса устойчивости стержня, К= 1,1;1(- коэффициент, учитывающий из- %гибное сопротивление материала пневматического стержня,К= 1,2,Следовательно, величина площади поперечного сечения штокав месте контакта не должна быть больше 0,75 площади поперечного сеченияпневматического стержня.Минимальная площадь поперечногосечения штока не регламентируется.Она определяется исходя из конструктивных соображений.Простота конструкции, малые габариты в транспортном положении,малая масса и высокий КПД позволяет 20с большим эффектом использовать машину ударного действия в различных отраслях народного хозяйства, а такжедля работ в отдаленных труднодоступных районах и при строительных работах на море Устройство ударного действия, преимущественно для уплотнения грунта,сЬдержащее установленный в корпусесоосно штоку и контактирующий с нимупругий элемент, механизм взвода .штока, рабочий орган, смонтированный на конце штока, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с Челью повышения эффективности работы устройства, упругий элемент выполнен в видепневматического стержня из гибкогоматериала, заполненного рабочим агентом, причем площадь поперечного сечения штока в месте контакта с пневматическим стержнем не превышает 0,75площади поперечного сечения последнего,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 11 668996, кл. Е 01 С 19/34, 1977. 2, Авторское свидетельство СССР Ю 3483805, кл. 94-49, опублик, 1969.