Машина ручная пневматическая

Полезная модель относится к машиностроению, в частности ручному механизированному инструменту, и может быть использована для абразивной обработки деталей без их установки на станок.
На процессе изготовления деталей в различных отраслях машиностроения возникает необходимость в обработке, в частности - абразивной обработке - отдельных поверхностей. При этом, по ряду причин, установка детали для упомянутой обработки на станок невозможна или нецелесообразна, поэтому используют ручной механизированный инструмент.
Известно буровое долото, включающее рабочий инструмент и соединенное с ним устройство для подачи воздуха или другого газа в зону резания (пат. DE 2733300, опубл. 05.01.1983). Привод рабочего инструмента осуществляется от внешнего источника, причем передача крутящего момента происходит за счет использования продольных приводных канавок на наружной поверхности приводной детали, на торце которой закреплен рабочий инструмент. Для крепления рабочего инструмента на приводной детали используется резьбовая втулка, причем опорные, контактирующие между собой, поверхности упомянутой втулки и приводной детали имеют специальный профиль, как видно из фиг. 1 к описанию известного решения. Резьбовая втулка имеет внутренние продольные канавки, входящие при сборке в наружные канавки, выполненные в приводной детали. В рабочем инструменте выполнена резьба для соединения со втулкой. Воздух или другой газ, подается в зону резания через каналы, выполненные в рабочем инструменте, с целью удаления продуктов резания.
К недостаткам известного решения относится низкая технологичность конструкции: необходимость профилирования приводной детали, втулки, выполнения продольных приводных канавок в приводной детали и втулке, резьбы в рабочем инструменте.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков - прототипом заявляемой полезной модели - является машина ручная пневматическая, включающая корпус с каналом подвода сжатого воздуха и устройство для крепления и привода рабочего инструмента (пат. RU 19874, опубл. 10.10.2001). По известному решению, устройство для крепления и привода рабочего инструмента выполнено в виде сочетания ротационного двигателя и шпинделя, вал которого, с одной стороны, соединен с валом двигателя, а, с другой стороны, несет цанговый патрон для зажима рабочего инструмента. Кроме того, известное устройство содержит дополнительные элементы, в частности, регулятор частоты вращения и пусковое устройство. Шпиндель и вал двигателя установлены в корпусе на четырех подшипниках качения. Номенклатура конструктивных элементов, показанных на фиг. 1 к описанию известного решения и влияющих, по мнению его авторов, на достижение заявленного технического результата, насчитывает 21 позицию. Сжатый воздух поступает на ротационный двигатель и, воздействуя на лопатки, приводит его во вращение. Крутящий момент передается на шпиндель и, далее, на рабочий инструмент. Выход отработавшего воздуха осуществляется через каналы в направлении рабочей зоны, в противоположную от оператора сторону.
К недостаткам известного решения относятся сложность и низкая технологичность конструкции, обусловленная большим количеством и трудоемкостью изготовления составных частей, например, ротационного двигателя.
Технической задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является устранение недостатков прототипа - создание ручного механизированного инструмента, имеющего минимальное количество деталей.
Поставленная техническая задача решается за счет совокупного применения следующих технических мероприятий:
- вращения рабочего инструмента за счет подачи сжатого воздуха непосредственно на боковую поверхность рабочего инструмента, в направлении по касательной к ней;
- исключения из конструкции двигателя, шпинделя, регулятора частоты вращения;
- использования в качестве пускового устройства шарового крана на входе в предлагаемую машину ручную пневматическую.
Конструкция машины ручной пневматической, предлагаемой в качестве настоящей полезной модели поясняется чертежом (фиг. 1) и включает корпус 1, в котором размещены рабочий инструмент 2, установленный с возможностью вращения на оси 3, и трубка 4 подвода воздуха.
Предпочтительным является применение в качестве рабочего инструмента шлифовальных или заточных кругов.
Рабочий инструмент 2 составляет с осью 3 разборное соединение с тем, чтобы обеспечить возможность замены рабочего инструмента 2 при необходимости.
Для уменьшения механических потерь, ось 3 может быть установлена в корпусе 1 на подшипники качения (на фиг. 1 не показаны).
На выступающую из корпуса 1 часть 41 трубки 4 подвода воздуха установлен шланг 6, который другим своим концом соединен с выходным штуцером 52 шарового крана 5. К входному штуцеру 51 шарового крана 5 присоединен второй шланг 6, сообщающий предлагаемую в качестве настоящей полезной модели машину ручную пневматическую с источником воздуха высокого давления (на фиг. не показан).
На фиг. 1 показаны условные изображения конца трубки 41 и штуцеров 51 и 52, которые не исключают использования других форм продольного профиля.
Трубка 4 подвода воздуха установлена относительно рабочего инструмента 2 таким образом, что воздух, выходящий из трубки 4 и показанный на фиг. незакрашенной стрелкой, попадает тангенциально на наружную цилиндрическую поверхность рабочего инструмента.
Материал шлангов 6 может быть любым, из известных и применяемых для изготовления гибких шлангов, рассчитанных на заданное давление.
2
2
Тип источника воздуха высокого давления (на фиг. 1 не показан) не является предметом охраны по настоящей заявке и может быть любым. Так, в частности, в качестве упомянутого источника заявитель использует заводскую сеть сжатого воздуха с давлением от 5 кг/см до 8 кг/см.
Предлагаемая в качестве настоящей полезной модели машина ручная пневматическая работает следующим образом.
Открывают шаровой кран 5. Воздух от источника воздуха высокого давления поступает по трубке 4 повода воздуха к рабочему инструменту 2. Так как подвод воздуха к рабочему инструменту 2 осуществляется тангенциально, а поверхность рабочего инструмента не является идеально гладкой, возникает крутящий момент, величина которого определяется давлением подачи, радиальным смещением оси трубки 4 подвода воздуха относительно оси 3 и потерями на трение. Направление вращения рабочего инструмента показано на фиг. закрашенной стрелкой. Воздух после рабочего инструмента 2 выходит из корпуса в зоне резания (обработки) рабочим инструментом 2. При этом продукты резания выдумаются из зоны обработки, что обеспечивает хорошие возможности для визуального контроля процесса оператором. Из-за отсутствия ротационного двигателя в составе предлагаемой машины ручной пневматической ее мощность сравнительно невелика, однако это является преимуществом при обработке: уменьшается вероятность снятия лишнего припуска, зарезов в тело детали и т.п. При этом, по опыту заявителя, мощности достаточно для обработки закаленных стальных деталей типа иголок центроискателей.
Пример осуществления полезной модели.
Предлагаемая в качестве настоящей полезной модели машина ручная пневматическая используется заявителем в качестве вспомогательного инструмента в серийном производстве для ручной заточки иголок центроискателей на расточных станках. Фото одной из применяемых машин ручных пневматических приведено на фиг. 2 и фиг. 3. В используемых устройствах шаровой кран 5 удален от корпуса 1 и поэтому не показан на фиг. 2 и фиг. 3.
Техническим результатом осуществления предлагаемой полезной модели является упрощение конструкции машины ручной пневматической, обеспечения возможности ее изготовления и ремонта в условиях, практически, любого машиностроительного производства без привлечения высокоточного оборудования.
Предлагаемая машина ручная пневматическая используется в серийном производстве на Алтайском заводе прецизионных изделий для обработки деталей из черных и цветных сплавов.