Виброзащитная муфта для ударного инструмента

(71) Центральный научно - исследовательский инс -титут технологии судостроения; Производственноеобъединение Ижорский завод(73) Якерсон Исаак Борисович, Попова ЛюдмилаЯковлевна; Верещагин Леонид Иванович, Петуховский Игорь Казимирович(54) ВИБРОЗАЩИТНАЯ МУФТА ДЛЯ УДАРНОГО ИНСТРУМЕНТА(57) Использование: в машиностроении, а именнодля защиты от вредного воздействия вибрацииоператора работающего с ручным механизированным инструментом ударного, ударно-вращательноКомитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам ОПИСАНИ ПАТЕНТУ(19) Ш (11) 2001738 С 1 го и вращательного действия. Сущность изобретения виброэащитная муфта для ударного инструмента содержит устанавливаемую на инструменте пружинную втулку и корректор жесткости, выполненный в виде эластичной трубки, навитой по винтовой линии на пружинную втулку Виброзащитная муфта установлена с возможностью осевого перемещения вдоль инструмента. Кроме того. виброзащитная муфта составлена из шпонок скольжения, а на торцах пружинной втулки выполнены фланцы, к которым прикреплены последние для взаимодей - ствия с ответными пазами или лысками на инструменте Пружинная втулка с одного торца заглуше - на, а с другого соединена с пневмометью через регупирующий клапан, рядом с которым может быть установлен еще и золотник дпя подачи сжатого воздуха 1 эл ф-пы,бил25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к виброзащитным устройствам и может быть использовано для защиты от вредного воздействиявибрации оператора, работающего с ручным механизированным инструментом 5ударного, ударно-вращательного и вращательного действия,Известны различные виброэащитныеустройства для ручного механизированногоинструмента, например пневматический 10молоток, содержащий корпус с рукояткой ирасцирительной камерой, причем расширительная камера выполнена в виде эластичного патрубка с выхлопными отверстиями,в,1 ыяающего рабочий инструл 1 ент и зан ге го одним концол 1 на корпусе, и,(.)щена с пазами ствола 1,1 ак.ое,стройство защищает от вибрации Ге руки оператора, однако обладает рядом едостатков; воздух на выхлопе име-.г н;кое давление, соответственно, эла.,тичный патрубок обладает малой жесткостью и при значительных нажимных ,.;или:ьк инсгрумента виброэащита малоэфФсктнвна.Известна также виброэащитная машина ударного деиствия, содержащая корпус, установленную на корпусе с возможностью продольного перемещения полую рукоятку, связанную с источником питания и снабженную гильзой, охватывающей рабочий ингтр,лент и установленной на корпусе с .:Озмо,кностью осевого перел 1 ещения, причем на гильзе имеется зажимное устройство 21Конструкция данного устройства обеспечивает удобство и повышает безопасность работы с ударным инструментОм различной длины, но при этом жесткая гильза не обеспечивает виброзащиты левой руки оператора,Целью изобретения является создание виброэащитного устройства могущего обеспечить защиту обеих рук оператора во всем спектре частот возбужденной вибрации при работе с ударным пневмоинструментом и при различных значениях нажимных усилий.Это достюается тем, что в виброзащитной муфте, содержащей пружинную втулку и корректор жесткости, согласно изобретению корректор жесткости выполнен в виде эластичной трубки, заполненной воздухом с избыточным давлением и навитой по винтовой линии на пружинную втулку, заглушенной с одной стороны, а с другой соединенной с пневмосегью через регулирующий клапан, При этом на торце пружинной втулки выполнены фланцы с закрепленными на них шпонками скольжения, а на инструменте - ответные пазы или выступ. В другом варианте исполнения виброэащитной муфты эластичная трубка на открытом конце снабжена золотником для закачивания сжатого воздуха,Виброзащитная муфта гасит весь спектр частот возбужденной вибрации. Вибрационным колебаниям, их распространению, препятствует жесткость пружины, трение среды (молекулярное трение в воздушной среде резиновой трубки) и масса муфты. Поэтому, с изменением усилия подачи инструмента происходит следующее: высокая частота гасится пружиной, а средние и низкие частоты - на границе сред между пружиной и резиновой трубкой, заполненной воздухом, молекулярным трением в воздушной среде, где механическая энергия переходит в тепловую, а 1 кже рассеиванием части механической энергии. Потребное давление в эластичной трубке обеспечивается с помощью редукционного клапана,На фиг,1 показана виброзащитная муфта, общий вид; на фиг,2 - левый участок муфты в увеличенном масштабе; на фиг.З - вид по стрелке А на Фиг,1; на фиг,4 и 5 - виброэащитнэя муфта совместно с рабочим инструментом и пневматической машиной ударного дейс;вия с различными вариантами подзарядки муфты сжагым воздухом; на фиг,б - виброзагцитная муфта, надетая на ударный инструмент, выполненный с выступом. Виброзащитная муфта 1 состоит из резиновой рубашки 2, разрезной пружиной металлической втулки 3, представляющей из себя гружинный самоцентрирующий элел 1 ент, ко 1 орый устанавливается на рабочем инструменте (зубиле) 4 без зазора, Достигается зто тем, что упругие самоцентрирующиеся лепестки разрезной пружинной втулки 3 обеспечивают выборку зазоров между рабочими инструментами 4 и втулкой 3, На торцах втулки имеются фланцы 5. к которым при помощи пальца б и обоймы 7 крепятся шпонки скольжения 8, входящие н отвеянные пазы 9 инструмента 4, На втулку 3 по спирали намотана эластичная трубка 10 пневмобаллон). заглушенная с одного конца и имеющая на другом конце либо золотник 11, либо регулирующий клапан (редуктор) 12, Клапан 12 соединен шлангом 13 с сетью сжатого воздуха и служит для изменения давления сжатого воздуха, поступающего из сети в эластичную трубку 10. Эта регулировка давления сжатого воздуха обеспечивает получение оптимальной жест 2001738кости виброзащитной муфты 1 в зависимости от применяемого нажимного усилия.Жесткость муфты может корректироваться в широких пределах. Для крепления инструмента 4 в пневматической ударной 5 машине 14 имеется букса 15. Подача сжатого воздуха в машину осуществляется рукавом 16, подведенным к пневмоинструменту 14 со стороны рукоятки 17. В случае нежелательности ослабления инструмента 4 вы боркой паза, рабочий инструмент (зубило) 4 изготавливается с выступом 18 (см,фиг,б).Работа устройства осуществляется следующим образом, Перед началом работы с виброзащитной муфтой ее эластичная труб ка (пневмобаллон) 10 должна быть заполнена сжатым воздухом до заданного давления через золотник 11 или через регулирующий клапан 12, та как в процессе работы и в периоды хранения виброзащитная муфта 20 теряет часть находящегося в ней воздуха за счет пористости эластичной трубки и за счет неплотностей в соединении.В первом варианте исполнения, когда виброзащитная муфта имеет на конце эла стичной трубки золотник 11 (см,фиг,4), подзарядка производится между циклами работы, и воздушный рукав 13 после зарядки отсоединяется от муфты, Во вором варианте исполнения эластичная трубка муфты 30 соединена с редукционным клапаном 12 (см.фиг.5), воздушный рукав 13, служащий для подзарядки муфты 1, не отсоединяется от нее, и подзарядка пневмобаллона 10 и роизводится непрерывно в течение всего цик ла работы пневмоинструмента, После подзарядки виброзащитная муфта 1 надевается на инструмент 4, после чего последний вставляется в буксу 15 пневматической ударной машины 14, 40Виброгасящая муфта работает по принципу свободного скольжения в осевом направлении около положения устойчивого равновесия. При этом шпонки скольжения 8, закрепленные с помощью фланцев 5 на 45 торцах пружинной втулки 3 и входящие в пазы 9 рабочего инструмента 4 или доходящие до выступа 18 (если инструмент 4 с выступом), ограничивают осевое перемещение инструмента и способствуют его удер жанию в ударной машине,При работе с ударной машиной 14 оператор правой рукой держит ее за рукоятку 17, а левой придерживает и направляет инструмент 4 за виброэащитную муфту 1. Та к им образом, обе руки оператора защищены от воздействия вибрации. Например, пневматический рубильный молоток во время работы развивает энергию удара 20 Дж,и высокая частота дестигает 20 Гц. но при этом генерируется весь спектр частот возбужденной вибрации, Кэк указывалось выше, колебания высокой частоты гасятся пружинной втулкой, средние и низкие частоты спектра на границе между пружиной и эластичной трубкой, заполненной воздухом, причем давление воздуха в трубке устанавливается таким, чтобы обеспечивалась необходимая жесткость муфты для рубльного молотка, Для сохранения начальной жесткости при изменении усилия подачи инструмента служит корректор жесткости, которым является в виброзащитной муфте эластичная рубка, наполненная сжатым воздухом заданного давления. Заданная величина давления обеспечивается регулирующим клапаном (редуктором),Предлагаемая виброэащитная муфта может быть закреплена не только на рабочем инструменте (зубиле), но и на рукоятке (руксятках), или на корпусе ударных, ударно-врэщательных и вращательных ручных пневматических машин с возможностью осевого перемещения, при наличии осевых ускорений, или беэ осевого перемещения, при отсутствии осевых ускорений, обеспечивая эффективную защиту обеих рук оператора от воздействия вибрации.Предложенная виброэащитная муфта проста и технологична в изготовлении, дешева, не требует для изготовления дорогостоящих материалов или сложного оборудования, что позволяет изготовить ее непосредственно на производстве. Виброзащитная муфтвпроста и надежна в эксплуатации, обеспечивает безопасность оператора и высокую эффективность его защиты от вибрации в широком диапазоне вибрационных колебаний, для всех типов ручных и переносных машин. При этом вирозэщитнэя муфта обеспечивает снижение утомляемости оператора, рост производительности труда и качества выполняемых работ. Применение указанной виброзащитной муфты улучшает эргономические хэрэктеристики ручных машин и являются надежной защитой оператора этих машин (особенно рубильных молотков) от воздействия вибраций.(56) 1. Авторское свидетельство СССРМ 1178316, кл. В 25 О 17/24, 1985,2. Авторское свидетельство СССРМ 782991, кл. В 25 О 17/24, 1979,2001738 догм Формула изобретения 1, 8 ИБРОЗАЩИТНАЯ МУФТА ДЛЯ УДАРНОГО ИНСТРУМЕНТА, содержащая 5 устанавливаемую на инструменте пружинную втулку и корректор жесткости. выполненный в виде эластичной трубки, навитой по винтовой линии на пружинную втулку, заглушенную с одного торца, а с другого 10 соединенную с пневмосетью через регулирующий клапан, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения вибраций, виброзащитХ ная муфта установлена с возможностью осевого перемещения вдоль инструмента, она снабжена шпонками скольжения, а на торцах пружинной втулки выполнены фланцы, к которым прикреплены последние для взаимодействия с ответными пазами или лысками на инструменте,2. Муфта по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена золотником для подачи воздуха, установленным с открытого торца эластичной трубки.200738 Составитель И. ЯкерсонТехред М,Моргентал Корректор Н. Милюкова Редактор Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатенга113035. Москва, ЖРаушская наб, 4/5 Заказ 3145 Производственно-издательский комбинат "Патент г Ужгород, ул.Гагарина, 101