Пневматическая трамбовка

Пневматическая трамбовка
Полезная модель относится к виброзащищенным пневматическим ручным инструментам ударного действия для трамбовки и может быть использована в различных областях промышленности: в машиностроении, в строительстве для уплотнения грунта при засыпке траншей, формовочной земли в литейных цехах, для уплотнения бетонной массы и т.д.
Известна пневматическая трамбовка РШ 4503, которая представляет собой трехмассную, динамически уравновешенную систему. Первая масса представлена поршнем с насаженным на его конце башмаком, вторая корпусом с закрепленной в нем внутренней трубой, третья - кожухом с шарнирно прикрепленным к нему телескопическим питателем и рукоятью. Корпус и поршень совершают приблизительно антифазное движение, причем движение поршня сопровождается периодическими ударами башмака по обрабатываемой среде. Уровни вибрации кожуха с рукоятью ниже предельных, установленных гигиеническими нормами.
Машина разработана Институтом горного дела СО АП СССР совместно с ВПИИСМИ и производственным объединением «Пневмостроймашина (см. Справочник «Защита от вибрации и шума в строительстве, С.М.Новак, А.С. Логвинец, Киев, «Будивэльнык, 1990 г., С. 132).
Недостатком известной конструкции является: увеличение длины и массы ручной машины, усложнение конструкции, трудность обеспечения устойчивости некоторых режимов работы, сложность в эксплуатации.
Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является пневматическая трамбовка, содержащая ствол, в котором движется поршень, соединенный с длинным штоком. Воздухораспределение осуществляется пластинчатым клапаном, а рабочий наконечник (башмак) закрепляется на конусном конце штока, для избежания утечки сжатого воздуха конец ствола трамбовки снабжен сальниковым уплотнением. Трамбовка содержит головку, пусковую рукоятку, внутренний и наружный вкладыши, вентиль, трубу, стопорноекольцо (см. Справочник по механизированному ручному инструменту, Судакович Д.И., Вернадский Г.И., М., Машгиз, 1961, с.255).
Основным недостатком известной конструкции является передача на ствол и пусковую рукоятку реактивной составляющей ударного импульса, ввиду отсутствия виброгасителя. На стволе и пусковой рукоятке уровень вибрации не соответствует санитарно-гигиеническим нормам.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является разработка и создание конструкции пневматического ручного инструмента ударного действия трамбовки, которая позволила бы предотвратить травматизм и виброзаболеваемость.
МПК В25Д9/14
Технический результат предлагаемой полезной модели - снижение вибрации, улучшение условий труда, повышение качества трамбования, повышение производительности труда.
Указанный технический результат достигается тем, что пневматическая трамбовка, содержащая ствол с движуш,имся поршнем, пусковую рукоятку, воздухораспределительное устройство, головку, согласно полезной модели в амортизационной камере головки дополнительно установлены резиновая шайба, пружина, крышка-клапан, последняя установлена для фиксации, прижатия пружины к резиновой шайбе и направления воздуха в рабочую зону трамбовки.
Новым в предлагаемой конструкции пневматической трамбовки является конструкция головки, в которой дополнительно установлены пружина, резиновая шайба, крышка-клапан. Крышка-клапан фиксирует и прижимает пружину к резиновой шайбе, а также направляет воздух к рабочей зоне инструмента. Пружина и резиновая шайба уменьшают реактивную составляющую ударного импульса, при этом величины виброскорости и виброускорения соответствуют требованиям санитарных норм. Эксплуатационные качества пневмотрамбовки улучшаются, уменьшается отдача на руки, снижается сила нажатия на пусковую рукоятку. Эффект снижения вибрации на пневмоинструменте достигается за счет уменьшения амплитуды его вынужденных колебаний.
В известных пневматических трамбовках снижение виброактивности достигается за счет уменьшения энергии единичного удара, но одновременно уменьшается и производительность ручной машины. Использование дополнительных средств виброгашения увеличивает массу ручной машины и создает неудобства при ее эксплуатации, а в заявляемой полезной модели исключается влияние источников вибрации, таких как переменные внутренние силы, ударные взаимодействия рабочего инструмента и обрабатываемого материала с корпусом ручной машины, при этом энергия единичного удара соответствует требуемым нормам и уровень контактной вибрации снижается до требуемых санитарных норм.
Из патентной и научно-технической литературы автор не выявил аналогичных решений с заявленной совокупностью признаков в формуле изобретения, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критериям: «новизна и «изобретательский уровень.
Предлагаемая конструкция полезной модели поясняется чертежом, где схематично изображена пневматическая трамбовка.
Пневматическая трамбовка содержит ствол 1 с движущимся внутри поршнем (на фиг. не показан), пусковую рукоятку (на фиг. не показана), воздухораспределительное устройство для направления воздуха по каналам к поршню (на фиг. не показан), головку 2, в которой образована воздушная амортизационная камера 3, постоянно заполненная сжатым воздухом. Для уменьшения более высоких частот, чем основная частота инструмента, защиты рабочих от высокочастотных составляющих вибрации, уменьщения реактивной составляющей ударного импульса на стволе 1 и пусковой рукоятке
пневматической трамбовки, в амортизационной камере 3 головки 2 дополнительно установлены пружина 4, крышка-клапан 5, резиновая шайба 6. Крышка-клапан 5 предназначена для фиксации, прижатия пружины 4 к резиновой шайбе 6 и направления воздуха к рабочей зоне пневматической трамбовки. Крышка-клапан 5 и резиновая шайба 6 установлены в амортизационной камере 3 с возможностью взаимодействия с головкой 2, при этом резиновая шайба 6 установлена с возможностью взаимодействия с пружиной 4, которая поджимается крышкой-клапан 5.
Пневматический ручной инструмент ударного действия работает следуюш;им образом.
При нажатии ручки пускового механизма сжатый воздух по каналам рукоятки заполняет воздушную амортизационную камеру 3 и далее поступает в рабочую зону пневматической трамбовки. В момент соударения башмака (на фиг. не показан), с обрабатываемой поверхностью возникает силовой импульс. Силовой импульс воспринимается пружиной 4, резиновой шайбой б, крышкойклапаном 5 и не передается на ствол и пусковую рукоятку. Высокочастотные и низкочастотные составляющие вибрации уменьшаются за счет уменьшения силы отдачи при ударных взаимодействиях.
По сравнению с прототипом (см. Справочник по механизированному ручному инструменту, Судакович Д.И., Вернадский Г.И., М., Машгиз, 1961 г., с.255) заявляемая полезная модель «Пневматическая трамбовка позволяет:
-снизить вибрацию за счет уменьшения амплитуды вынужденных колебаний трамбовки,
-улучшить эксплуатационные качества устройства,
-повысить качество трамбования,
-увеличить производительность труда.