Пневмоімпульсний пристрій дорнування отворів
Номер патенту: 81550
Опубліковано: 10.01.2008
Автори: Воробйов Юрій Анатолійович, Чистяк Володимир Григорович, Воронько Віталій Володимирович, Кривцов Володимир Станіславович
Формула / Реферат
Пневмоімпульсний пристрій дорнування отворів, що містить підпружинений відносно корпусу з можливістю осьового переміщення ствол з передньою і задньою кришками, з передніми і задніми вікнами, утворений стволом і корпусом кільцевий ресивер, що має можливість сполучення з напірною магістраллю, бойок, що встановлений з можливістю переміщення в стволі, який містить дросельний канал і розділяє ствол на передбойкову і забойкову порожнини, які мають можливість сполучення за допомогою передніх і задніх вікон ствола, відповідно, з передньою і задньою вихлопними камерами, з'єднаними між собою і з атмосферою, встановлений у передній кришці дорнотримач з робочим інструментом, змонтований у рукоятці курковий повітророзподільник, який відрізняється тим, що співвісно стволу на його зовнішній поверхні встановлено східчасту повітророзподільну втулку з можливістю її осьового переміщення відносно ствола і перекриття його передніх і задніх вікон, що входить у передню вихлопну камеру, а своїм виступом з боку задніх вікон ствола - у кільцеву камеру і має вікна для почергового сполучення ресивера з передбойковою та забойковою порожнинами і, відповідно, їх сполучення з передньою і задньою вихлопними камерами, курковий повітророзподільник виконано у вигляді двох взаємопов’язаних курків, що встановлені на двох підпружинених клапанах, один із яких встановлений з можливістю почергового з’єднання кільцевої камери з напірною магістраллю і з атмосферою, а другий - забойкової порожнини і гнізда для бойка через монтований у задній кришці регульований дросель по черзі з атмосферою і напірною магістраллю, при цьому дорнотримач виконано з буртом, і встановлений з можливістю взаємодії безпосередньо з бойком при прямому ході, а бурт встановлено з можливістю взаємодії з передньою кришкою ствола при її зворотному ході.
Текст
Пневмоімпульсний пристрій дорнування отворів, що містить підпружинений відносно корпусу з можливістю осьового переміщення ствол з передньою і задньою кришками, з передніми і задніми вікнами, утворений стволом і корпусом кільцевий ресивер, що має можливість сполучення з напірною магістраллю, бойок, що встановлений з можливістю переміщення в стволі, який містить дросельний канал і розділяє ствол на передбойкову і забойкову порожнини, які мають можливість сполучення за допомогою передніх і задніх вікон C2 2 81550 1 3 рнотримачем і який утворює передбойкову та надбойкову порожнини, при цьому ствол на кінці з дорнотримачем виконано з передніми вікнами, що з'єднують передбойкову порожнину з атмосферою, а на протилежному кінці - із задніми вікнами, що з'єднують надбойкову порожнину з ресивером, а також змонтований у рукоятці механізм повітророзподілу, що містить підпружинений золотник з кільцевою проточкою, зв'язаний з курковим механізмом переміщення, систему повітророзподільних каналів і джерело стиснутого повітря, дорнотримач виконано із хвостовиком у вигляді стрижня з фланцем на кінці, бойок з боку дорнотримача виконано із дросельним каналом для з'єднання при його крайьому передньому положенні передбойкової порожнини з передніми вікнами ствола, а також з центральним отвором і встановлено на хвостовику дорнотримача з можливістю взаємодії з його фланцем, ствол встановлено у корпусі з можливістю зворотно-поступального переміщення і сполучення передбойкової порожнини ствола через передні вікна з ресивером, а надбойкової порожнини через задні вікна - з атмосферою, і його підпружинено відносно корпусу, при цьому ресивер постійно зв'язаний із джерелом стиснутого повітря, а золотник установлено з можливістю почергового сполучення надбойкової порожнини з атмосферою і джерелом стиснутого повітря. Недоліком відомого імпульсного пневматичного молотка є необхідність точної взаємоув'язки ходів бойка і дорна з дорнотримачем і хвостовиком у вигляді стрижня з фланцем на кінці. Крім того, стрижень при прямому ході за рахунок імпульсного навантаження на дорнотримач через консоль великої довжини буде підданий вібрації і прискореному руйнуванню від утомленості в місці з'єднання з дорнотримачем. Технічною задачею винаходу є підвищення надійності пневмоімпульсного пристрою для дернування за рахунок відмовлення в конструкції від стрижня для здійснення зворотного (вигладжувального) ходу робочого інструмента. Зазначена технічна задача досягається тим, що в пневматичному пристрої дернування отворів, що містить підпружинений відносно корпусу з можливістю осьового переміщення ствол з передньою і задньою кришками, з передніми і задніми вікнами, утворений стволом і корпусом кільцевий ресивер, що сполучається з напірною магістраллю, бойок що переміщується в стволі, який містить дросельний канал і розділяє ствол на перед- і забойкову порожнини, які сполучаються за допомогою передніх і задніх вікон ствола, відповідно, з передньою і задньою вихлопними камерами, з'єднаними між собою і з атмосферою, встановлений у передній кришці дорнотримач, змонтований у рукоятці курковий повітророзподільник, згідно винаходу співвісно стволу на його зовнішній поверхні встановлено східчасту повітророзподільну втулку з можливістю її осьового переміщення відносно ствола і перекриття його передніх і задніх вікон, що входить у передню і задню вихлопні камери, а своїм більшим отупінню з боку задніх вікон ствола - у кільцеву камеру, сполучає ресивер по черзі з перед- і забойковими порожнинами і, відповідно, 81550 4 зазначені порожнини з задньою і передньою вихлопними камерами, курковий повітророзподільник виконано у вигляді двох послідовно взаємодіючих підпружинених клапанів, один із яких з'єднує почергово кільцеву камеру з напірною магістраллю і з атмосферою, а другий - забойкову порожнину і гніздо для бойка через монтований у задній кришці регульований дросель по черзі з атмосферою і напірною магістраллю, при цьому дорнотримач виконано з буртом, він взаємодіє безпосередньо з бойком при прямому ході і з передньою кришкою ствола - при зворотному ході. На Фіг. подано принципову схему пневмоімпульсного пристрою для дернування у вихідному положенні елементів перед виконанням прямого ходу. Пневмоімпульсний пристрій дернування складається з корпусу 1 з рукояткою 2, ствола 3, встановленого в корпусі з можливістю осьового переміщення і такого, що утворює з ним кільцевий ресивер 4. У стволі 3 переміщується бойок 5, що має дросельний отвір 6 і розділяє об'єм ствола на перед- і забойковую порожнини 7 і 8. Передбойкова порожнина містить передні вікна 9. Передня вихлопна камера 10 за допомогою трубки 11 з'єднана з задньою вихлопною камерою 12, а через повітровід 13 і рукав 14 - з атмосферою. Забойкова порожнина містить задні вікна 15. У задній кришці 16 і рукоятці 2 виконано дросельний канал 17, що зв'язує забойкову порожнину 8 і гніздо для бойка з курковим клапаном 18. Робочий інструмент (дорн) 19 з метою його швидкої заміни утримується в дорнотримачі 20 сухарями 21 і упорною гайкою 22 з демпфером 23. На передній частині ствола 3 закріплено передню кришку 24 з підпружиненою упорною втулкою 25. У передній кришці 24 установлено демпфер 26. Задня кришка 16 з каналом 17 і регульованим дроселем 27 є заднім упором ствола 3 і забезпечує його підпружинення відносно корпусу 1 за допомогою пружини 28 і кришки 29 з регулювальним гвинтом 30; Рукоятка 2 пристрою містить курковий повітророзподільник у вигляді двох підпружинених клапанів. Клапан 18 куркового розподільника у вихідному положенні сполучає забойкову порожнину ствола 8 і гніздо для бойка по дросельному каналу 17, каналам 31, 13 і рукаву 14 з атмосферою. У робочому положенні клапан 18 відкриває подачу стиснутого повітря з каналу 32, підвідного з напірної магістралі за допомогою штуцера 33, через канали 31 і 17 у забойкову порожнину 8. Клапан 18 є підпружиненим в осьовому напрямку пружиною 34 і керується курком 35. Клапан 36 куркового розподільника підпружинено пружиною 37 і у вихідному положенні з'єднує напірну магістраль по каналу 38 з кільцевою камерою 39, а в робочому положенні - з атмосферою. Клапан 36 керується великим курком 40. Керування курком 35 взаємопов'язане з керуванням курком 40. Східчаста повітророзподільна втулка 41, що містить передні вікна 42 і задні вікна 43, розташована в ресивері 4 на зовнішній поверхні ствола 3 і разом з рукояткою 2 утворює кільцеву камеру 39. 5 Пристрій працює у такий спосіб. У вихідному положенні (Фіг.) стиснене повітря надходить по напірній магістралі через штуцер 33 по каналу 32 у ресивер 4, а через клапан 36 по каналу 38-у кільцеву камеру 39. Стиснене повітря з ресивера 4 через вікна 42 розташованої в передньому положенні східчастої повітророзподільної втулки 41 через передні вікна 9 надходить у передбойкову порожнину 7 і повертає бойок 5 у вихідне положення. Повітря з забойкової порожнини 8 у міру переміщення бойка витісняється через задні вікна 15, вікна 43 втулки 41, через задню вихлопну камеру 12, канал 13 і рукав 14 в атмосферу. Бойок 5 у вихідному положенні перекриває задні вікна 15 ствола 3, тобто бойок знаходиться у своєму гнізді. Забойкова порожнина 8 (порожнина гнізда для бойка) по тракту 17-27-31-18-13-14 сполучається з атмосферою. Пружина 28 утримує ствол 3 у крайньому передньому положенні відносно корпусу 1. Для підготовки до роботи натисканням великого курка клапан 36 забезпечує стравлення повітря з кільцевої камери 39, завдяки тиску повітря в ресивері на великий ступінь повітророзподільної втулки 41 вона займає заднє положення. При цьому повітря з ресивера через вікна 42 втулки 41 подається до задніх вікон 15 ствола, що на даний момент перекриті бойком 5. Одночасно повітророзподільна втулка 41 відкриває передні вікна 9 ствола, сполучає передбойкову порожнину 7 з передньою вихлопною камерою 10, а через трубку 11, задню вихлопну камеру 12, канал 13 і рукав 14 - з атмосферою. Робочий інструмент (дорн) 19 вставляють циліндричним хвостовиком в зміцнюваний отвір і упирають робочим пояском у крайку отвору, при цьому дорнотримач 20 з буртом 44 заглиблюється в крайнє заднє положення. При натисканні на курок 35, переміщенню якого не перешкоджає попередньо натиснутий великий курок 40, клапан 18, долаючи зусилля пружини 34, сполучає напірну магістраль з каналу 32 з каналами 31 і 17 із забойкової порожнини гнізда 8, бойок 5 зміщується і відкриває задні вікна 15. У забойкову порожнину 8 ствола 3 надходить стиснене повітря з ресивера 4, розганяє бойок 5 до його спувударення з дорнотримачем 20. Дорнотримач 20 з дорном 19 набувають кінетичної енергії, завдяки чому відбувається процес дорнування отвору (прямій хід). Надлишкова кінетична енергія бойка демпфірується демпфером 26, а дорнотримача - демпфером 23. У разі проходження дорном оброблюваного отвору за один удар дорнотримач 20 заглиблюється в поглиблення передньої кришки 24, а бойок 5 займає крайнє переднє положення. У цьому випадку дросельний отвір 6, виконаний у бойку 5, сполучається з передніми вікнами 9 ствола 3. Для виконання зворотного (вигладжувального) ходу робочого інструмента (дорна) 19 необхідно одночасно відпустити курки 35 і 40, їхні клапани 18 і 36 під дією відповідних пружин 34 і 37 повертаються у вихідне положення. Клапан 36 забезпечить подачу стиснутого повітря в кільцеву камеру 39 для повернення повітророзподільної втулки 41 у переднє 81550 6 положення, забойкова порожнина 8 відсікається від напірної магістралі і спорожнюється по тракту 15-43-12-13-14 в атмосферу. Одночасно стиснене повітря з ресивера 4 надходить через вікна 42 повітророзподільної втулки 41, передні вікна 9, дросельний отвір 6 бойка 5 у передбойкову порожнину 7 ствола, переміщуючи бойок у напрямку задньої кришки 16. При відкритті бойком передніх вікон 9 він розганяється стисненим повітрям, що надходить з ресивера 4, і завдає удару по задній кришці 16, що разом з рухомим стволом 3 і передньою кришкою 24 переміщується в осьовому напрямку праворуч, тим самим передає кінетичну енергію на дорнотримач 20. При цьому клапан 18, що знаходиться у вихідному стравлення, забезпечує через дросельний отвір 17, дросель 27, канали 31 і 13 підбурення в атмосферу, що служать також для усунення повітряної подушки в забойковій порожнині 8 і для демпфірування надлишку кінетичної енергії бойка 5 при його зворотному ході. Ствол 3 під дією пружини 28 повертається у вихідне положення. Пристрій готовий до чергового циклу. У випадку якщо за один удар не вдалося продорнувати отвір по всій товщині деталі, дорнотримач 20 не заглибиться в поглиблення кришки 24, а бойок 5 не перекриє передні вікна 9, і його запирання не відбудеться. При одночасному відпусканні курків 35 і 40, за аналогією з викладеним вище, відбудеться одночасне зростання тиску стиснутого повітря в передбойковій порожнині 7 від атмосферного до максимального значення і зниження тиску в забойковій порожнині 8 до атмосферного. Тому здійснюватиметься плавне переміщення бойка 5 у крайнє праве положення (у його гніздо). Пристрій готовий для здійснення прямого повторного ходу для дернування цього ж отвору. Швидке (робоче) переміщення бойка буде можливим лише за умови повного запирання бойком 5 передніх вікон 9, коли через подачу стиснутого повітря в передбойкову порожнину 7 через дросельні отвори 6 (канали) у бойку 5 створюється умова для затримки часу зрушення бойка і нагромадження максимального тиску в ресивері 4. При цьому тиск у забойковій порожнині 8 встигне знизитися до атмосферного. Таким чином, протитиск руху бойка буде мінімальним. Якщо за один удар не вдалося зробити зворотний (вигладжувальний) хід, то необхідно плавно повернути бойок 5 у крайнє ліве положення для нанесення повторного удару по задній кришці 16 зі стволом 3. Для цього необхідно подати пристрій «на себе» і одночасно натиснути курки 35 і 40. Приведення клапанів 18 і 36 у робочі положення забезпечить подачу стиснутого повітря в забойкову порожнину 8 спочатку по каналах 32-31-27-17, а потім з ресивера 4 через вікна 42 і 15, і одночасне стравлювання в атмосферу повітря з передбойкової порожнини 7 по системі каналів 9-10-11-12-1314. Практично одночасне підвищення тиску в забойковій порожнині 8 і його зниження в передбойковій 7 забезпечить плавність переміщення бойка 5. Оскільки пристрій утримується в положенні «на себе», о дорнотримач 20 заглибиться у передню кришку 24 і бойок займе своє крайнє ліве поло 7 81550 ження, що передує нанесенню повторного вигладжу вального удару по задній кришці 16. Після цього слід повторити дії для здійснення зворотного ходу. Комп’ютерна верстка В. Клюкін 8 Після виконання зворотного (вигладжувального) ходу елементи пристрою для дернування повертаються у вихідне положення. Пристрій готовий для дернування наступного отвору. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюPneumatic pulse device of mandrelling openings
Автори англійськоюKryvtsov Volodymyr Stanislavovych, Vorob'iov Yurii Anatoliiovych, Chystiak Volodymyr Hryhorovych, Voronko Vitalii Volodymyrovych
Назва патенту російськоюПневмоимпульсное устройство дорнования отверстий
Автори російськоюКривцов Владимир Станиславович, Воробьев Юрий Анатольевич, Чистяк Владимир Григорьевич, Воронько Виталий Владимирович
МПК / Мітки
МПК: B21J 15/00, B25D 9/00
Мітки: пристрій, пневмоімпульсний, дорнування, отворів
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-81550-pnevmoimpulsnijj-pristrijj-dornuvannya-otvoriv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пневмоімпульсний пристрій дорнування отворів</a>
Попередній патент: Термоелектричний модуль
Наступний патент: Пристрій для виміру витрати рідини
Випадковий патент: Біологічно активна добавка "сомохол"