6.4 Устройство и принцип действия ручного пневматического мо­лотка ударного действия

Поршень-боек пневмомолотка (рисунок 6.1) наносит периодические удары по хвостовику рабочего инструмента. Возвратно-поступатель­ное движение поршня-бойка обеспечивает о помощью воздухораспре­делителя устройства клапанного или золотникового типа, приводи­мого в действие сжатым воздухом. Воздухораспределительное уст­ройство осуществляет пуск сжатого воздуха в цилиндр ствола поо­чередно в камеры прямого (рабочего) А и обратного Б ходов порш­ня-бойка и выпуск отработанного воздуха в атмосферу. Сжатый воз­дух к воздухораспределителю подается через пусковое устройство.

Современные пневмомолотки представляют собой комплексно вибро-защищенные машины, у которых ударный узел отделен от корпуса, удерживаемого оператором, упругими элементами, что обеспечивает виброзащиту обеих его рук. Пневмомолотки оснащены глушителями для снижения уровня шума.

1 - рабочий инструмент (пика); 2 - возвратная пружина, удержива­ющая рабочий инструмент от выпадения; 3 - цилиндр ствола; 4 - вы­пускные отверстия; 5 - поршень-боек; 6 - воздухораспределитель­ное устройство клапанного или золотникового типа; 7 - амортиза­тор виброизоляции рукоятки; 8 - рукоятка; 9 - штуцер подвода сжатого воздуха; А - камера прямого (рабочего) хода; Б - камера обратного хода поршня-бойка

Рисунок 6.1 - Принципиальная схема ручного пневматического молотка ударного действия

6.5 Методика расчета основных параметров пневмомолотка

К основным технологическим параметрам ручного пневматического молотка ударного действия относятся: работа единичного удара поршня-бойка (А), число ударов поршня-бойка в минуту (), мощ­ность привода (), расход воздуха ().

Кинетическая энергия, накопленная поршнем-бойком за рабочий ход составляет (Нм):

, (6.1)

где - диаметр поршня-бойка, м;- ход поршня-бойка, м; -среднее индикаторное давление во время рабочего хода, мПа.

, (6.2)

где Па - номинальное (на входе в инструмент) давле­ние воздуха.

Работе , совершаемая рабочим инструментом, будет меньше на величину потерь при соударении поршня-бойка с наконечником(Нм):

, (6.3)

где =0,85.. .0,98 - к.п.д. удара.

Число ударов поршня-бойка в минуту определяется из выражения (мин^-1):, где Т - продолжительность времени между двумя ударами, с.

, (6.4)

где - время рабочего хода поршня-бойка, с;- время холосто­го хода поршня-бойка, с.

, (6.5)

где - ход поршня-бойка, м;- ускорение, приобретенное порш­нем-бойком, м/с².

, (6.6)

где - масса поршня-бойка, кг.

, (6.7)

где - удельный вес материала, из которого выполнен поршень, кг/м^з; - объем поршня, м³. , гдеН -высота поршня, м.

Тогда, преобразуя, можно получить:

.

Время холостого хода поршня принимается (с):

.

Мощность, развиваемая пневмомолотком, определяется из выражения (кВт):

. (6.8)

Расход воздуха, затрачиваемого на работу одного пневматическо­го молотка ударного действия, определяется (м³/мин):

(6.9)

где =1,2…1,35 - коэффициент, учитывающий потери воздуха в магистралях, шлангах и ручной машине.