CC BY
12
ИЗВЕСТИЯ
ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО Те« 78 ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА 1955 г.
ДИНАМИКА И РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС БЕЗРЕДУКТОРНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОТБОЙНОГО МОЛОТКА С ЖЕСТКОЙ СВЯЗЬЮ ПРИ ОБРАТНОМ ХОДЕ
П. М. АЛАБУЖЕВ
Проблема электрического отбойного молотка в конечном счете является проблемой веса конструкции в целом, проблемой прочности деталей при облегченном весе. Существующие неотбойные молотки специального назначения, например, КМ-1, МПТ-5, не ограничены весом и могут быть без труда спроектированы в соответствии с требованиями заказчика. Недостатками молотков типа ЗЭРТ, в качестве отбойных, является малая энергия удара на бойке и изменчивость цикла от условий работы. В молотках КНШ недостаточна энергия удара на бойке, и часто происходят поломки стальных пружин.
Для облегчения веса конструкции приходится применять быстроходные электродвигатели. При данной мощности мотора производительность молотка в большей степени зависит от энергии удара, чем от частоты ударов. Применение обычного способа редуцирования, например, путем использования зубчатой передачи, для уменьшения частоты ударов относительно числа оборотов ротора электродвигателя; приводит к усложнению механизма, увеличению его габаритов, то есть к увеличению веса молотка. Инженер Томского электромеханического завода (ТЭМЗ) Н. М. Батуев предложил идею редуцирования без применения обычных зубчатых (или фрикционных) передач, так называемый принцип пропуска ударов; конструктивное осуществление предложенной идеи оформлено в безредук-торных молотках МЭИ, МБ-1, МБ -2, МБ-3. В первых двух машинах имелась жесткая связь поршня 1 с бойком 2 при рабочем и обратном ходе, которая в последнем случае осуществлялась при помощи специальной детали сцепления, названной „захватом"; последний представляет собою массивное тело 3, эксцентрично насаженное на ось в поршне. Работа захвата основана на действии сил инерции, обусловленных движением поршня кривошипно-шатунного механизма. Заданный пропуск ударов обеспечивался путем соответствующего регулирования сцепления кинематически. Существенным недостатком этих конструкций было наличие внутренних ударов, а так как пружины не оправдали себя в конструкциях предшественников, то для устранения внутренних ударов между поршнем и бойком в качестве упругого материала используется воздух 4. В конструкциях МБ-2 и МБ-3 осуществлен новый более совершенный рабочий процесс; кроме того, показана возможность применения динамического пропуска ударов. § Для скорейшего успокоения бойка, а также и для того чтобы подхватывать боек из крайнего левого положения можно или предварительно сжимать воздух между бойком и поршнем или вставлять между бойком и корпусом механизма сравнительно слабую успокоительную пружийу 5.
После рабочего удара и успокоения бойка обратный ход бойка осуществляется при помощи инерционного захвата 3, рис. 1. Расцепление
бойка с поршнем наступит после возникновения относительного движения бойка к поршню; при этом жесткая связь между ними заменяется упругой связью (в виде воздушной подушки переменной длины /), которая имеет место до самого момента рабочего удара.
У легких и быстроходных электродвигателей под влиянием нагрузки за один рабочий ход бойка при надлежащей производительности, определяемой работой ударного узла, происходит значительное падение угловой скорости, В случае неупругого удара и отсутствия механизма пропуска весь цикл повторяется, но с еще меньшей средней угловой скоростью1, а после нескольких оборотов рабочий процесс был бы нарушен из-за слишком большого падения угловой скорости мотора. Если же исходить только из нормальной работы легкого и быстроходного электродвигателя, то получим большое число малопроизводительных ударов на бойке. В действительности существует отскок бойка, и необходимо иметь в виду возможность внутренних ударов^ или „повышенного" давления' воздуха между бойком и поршнем (при неудачном выборе параметров, иногда значительно превышающих допускаемые). Следовательно, для устойчивости работы этого механизма необходимо время для успокоения бойка и для пополнения мотором и кривошипно-шатунным механизмом израсходованной энергии. Уменьшение числа рабочих ходов (то есть ударов бойка) в сравнении с числом оборотов мотора выполняется путем пропуска зацепления поршня с бойком. Опишем кратко принципы устройства механизмов пропуска.
1. При динамическом пропуске исходим в основном из работы мотора: захват не должен подхватывать боек до тех пор, пока не установится у электродвигателя определенное значение угловой скорости w; для этого захват, откинувшись до упора (вправо), не должен сам свободно вращаться в обратную сторону, что конструктивно достигается вырезом в нем небольшого паза, против которого в поршне находится отверстие того же диаметра; в это отверстие вставляется сжатая пружинка, одним концом упирающаяся в поршень, а другим—в грузик, свободно входящий' в паз захвата. Вес грузика и жесткость пружинки соответствуют угловой скорости мотора, при которой происходит зацепление, обозначаемой и если 1) ш^-соз, то под влиянием сил инерции грузик сожмет пружинку и „утонет" в углублении, вследствие чего захват сделается свободным, то есть может вращаться около своей оси; 2) при развиваемые
силы инерции недостаточны (для подобранных значений жесткости лру-жинки и грузика, грузик не выйдет из углубления захвата и лишит его возможности повернуться и произвести зацепление). Таким образом, пропуск определяется числом холостых ходов поршня или числом оборотов, которые сделает кривошип двигателя, стремясь к установившемуся движению.
Теоретические и экспериментальные исследования показали, что мотор сначительно быстрее выравнивает свою угловую скорость по сравнению п временем, необходимым для успокоения бойка (особенно при ударах во стали). Следовательно, при динамическом пропуске удара не исключена возможиость нежелательного жесткого соединения поршня с движущимся
противоположную сторону бойком.
2,-В целях исключения возможности встречных ударов при внезааном введении жесткой связи между движущимися в противоположные стортгы:
бойком и поршнем, нужно захватывать успокоившийся боек, то есть ввести механизм пропуска, соответствующий времени успокоения бойка. Принудительный механизм пропуска ударов (кинематическая схема) конструктивно осуществлен в виде храпового колеса (рис. 2), насаженного свободно на общую ось с захватом. Зубья храпового колеса имеют не одинаковую глубину: за одним менее глубоким вырезом следует несколько более глубоких, число которых соответствует выбранному пропуску ударов. Внутри шатуна и поршня имеются углубления, в которые вставляются защелки (грузики) М1 и М> с пружинками, которые прижимают за-щелки к храповому колесу; эти защелки М1 и М2 допускают возможность вращения храпового колеса в одном направлении. При повороте радиуса кривошипа на один оборот по часовой стрелке храповое колесо повернется на угол, соответствующий одному углублению (зубцу) в направлений, обратном ходу часов. Боковые выступы защелки М2 входят с обеих сторон в углубления захвата. В то время, когда внутренняя часть защел-
ки Л42 скользит по глубоким вырезам в храповом колесе, хода защелки М2 малы, вследствие чего ее боковые выступы не выходят из углублений захвата, но как только внутренняя часть защелки УИ3 попадет на мелкий вырез в храповом колесе, ее боковые части выйдут из углублений захвата и сделают его свободным. Произойдет зацепление и рабочий ход, затем следует пропуск в зацеплении и т. д., устанавливается вполне определенный режим.
3. Динамический пропуск удара может быть осуществлен (исходя из работы ударного узла) путем выбора воздушной подушки значительной длины (длинный и массивный боек); тогда развитая бойком кинетическая энергия распределяется на несколько ходов поршня. Пропуск удара будет определяться числом холостых оборотов электродвигателя. Нежелательные зацепления могут быть устранены наличием соответствующего режиму храпового колеса. При длинных бойках возможно осуществление пропуска ударов и без специального устройства путем подбора размеров и формы соответствующей части ударного узла, исходя из уравнения движения захвата, начальных условий движения, а также наличия фрикционного зацепления между поршнем и бойком; в последнем случае, при наличии фрикционного зацепления, легко осуществить более целесообразную двухстороннюю форму захвата, уменьшающего напряжение в бойке и перекосы поршня.
Теория и расчет
Нужно отметить трудности в теоретическом исследовании рабочего процесса электропневматического молотка: 1) имеем механизм с двумя степенями свободы, в котором упругая связь—воздух между бойком и поршнем не удовлетворяет закону Гука; 2) при любой характеристике электродвигателя, ввиду специфических условий работы механизма, необходимо учитывать неравномерность угловой скорости вращения кривошипа; 3) нужно иметь в виду явление отскока бойка /юсле удара и виб-
радии корпуса молотка (отдача); 4) в настоящее время недостаточно еще имеется значений лля ряда коэффициентов и показателей, которые должны быть найдены экспериментально.
Впервые более полное теоретическое исследование динамики и рабочего процесса электропневматического молотка типа МБ-2 было выполнено бригадой научных работников Томского политехнического института (ТПИ) в составе проф. X. Ф. Кетова, доц. П. М. Алабужева и ассистента Н. Г. Шленкиной под общим руководством проф. X. Ф. Кетова 0 [1г2|, не имея аналитического решения задачи в общем виде, мы применяли приближенный способ численного интегрирования уравнений движения бойка и электродвигателя. Дальнейшее развитие метода расчета с применением его к другим типам конструкций молотков освещено в нашей работе [3].
Метод численного расчета был использован при выборе значений основных более рациональных параметров, определяющих заданный рабочий процесс молотка. Работа выполнялась в 1945—1946 гг. при конструкторском бюро ТЭМЗ по приказу Главуглемаш Востока; в выполнении расчетных работ принимал участие ассистент кафедры теоретической* механики ТПИ В. К. Соловьев.
Предварительное теоретическое Исследование рабочего процесса при взятых значениях параметров сводится к необходимости решения двух совместных уравнений: уравнения движения бойка
g
н уравнения движения мотора
= + + <2>
Здесь обозначено: Об —вес бойка;
g — ускорение свободного падения = 9,8 м/еек2); а=х — ускорение бойка; О — диаметр поршня;
р—р0 . \ — давление воздуха кг\см2);
\ ^ /
а — средний показатель политропы за цикл (принимаемый нами иа основании предыдущих работ в конструкторском бюро ТЭМЗ, равным 1,32);
с — жесткость успокаивающей пружины; яо —х — иуть бойка от начала его движения; ' х0 — предварительный затяг пружины; / = я — * /0'— длина воздушной подушки (нахождение показано на рис. 3);
V— начальное расстояние между поршнем и бойком (в момент зацепления);
5 = /?. ^1-]——~-соэ2ср^ — путь, пройденный поршнем от начального положения (положения зацепления);
1) В книге [2, стр. 271] имеется неточное указание на отчет о работе, выполненной в ЛПИ, тогда как фактически и эта работа выполнялась в ТПИ по договору с ТЭМЗ в 1942 г. . м
Я— радиус кривошипа;
* г
а» — —, где £ — длина шатуна;
г к Ь
ср — угол поворота вала кривошипа; — угловая скорость вала кривошипа; г = 9 — угловое ускорение вала кривошипа;
Рис. 3
Яб + Я«+ -Я,
. /?2 . 1 8111 9 +
$ш 2ср
момент инерции
е \ 2
движущихся масс, приведенный к оси кривошипа;
Л— моменты инерции ротора, кривошипа и 2/3 длины шатуна; <3лвес поршня; Яш — вес шатуна;
Мк —■ движущий момент, обусловленный характеристикой мотора (см. рис. 4);
Л7„
кгм.
. 420
0/5
О/О
0,03
•
1
/ООО
20 О о
3000
Рис. 4
—Ро^- ^¡пср-|—— момент воздушного давле
ния относительно вала кривошипа; 158
• — + —^-sin2<pj — момент сил давления пружины от-
носительно вала кривошипа.
Уравнения (1) и (2) дифференциальные, второго порядка, нелинейные с переменными коэффициентами; решение выполнено приближенно, с достаточной для практики степенью точности.
Роль основных параметров, определяющих рабочий процесс
Получить желаемый рабочий процесс при любых значениях параметров, конечно, нельзя. Только при удачном сочетании и подборе их, можно „выжать" из конструкции все возможное, сообразно с предъявленными к ней требованиями.
Одним из основных параметров является радиус кривошипа R. Большие значения R обеспечивают большие скорости поршня и бойка, но, с другой стороны, увеличение радиуса отрицательно сказывается на моторе, увеличиваются вибрации корпуса на холостом ходу и, наконец, становятся велики габариты головки молотка, а следовательно, и его вес.
Существенную роль играет вес .бойка Q¿> и его форма. Вес бойка сказывается на общем весе механизма, на энергии удара и отдаче. От размера диаметра D зависит величина силы давления воздуха, а также общий вес ствола. Длиной воздушной подушки 10 определяется степень сжатия, а также в значительной мере место точки удара по углу а.
Величина /0 при наличии фрикционного зацепления может быть принята за параметр, определяющий пропуск удара (редукцию)- без специального механизма пропуска. Неудачный выбор длины /0 создает завышенные давления воздуха при максимальных значениях величины
/sin '-p-j----sin 2cpV так как велико значение Мр, что ведет к непроизво-
\ 2 /
дительным потерям энергии в электрическом моторе и имеет место резкое падение угловой скорости.
Фиксирующая боек пружина, удерживая после рабочего удара его в крайнем положении, необходима для успокоения бойка с тем, чтобы обеспечить очередное сцепление в начале нового цикла. Кроме того, она до некоторой степени „облагораживает" рабочий процесс, устраняя пики давлений („срезая" их). Слишком сильная пружина будет увеличивать отдачу молотка.
Кроме всего перечисленного выше, существенную роль во всем рабочем процессе молотка имеют мотор и его характеристика, а также физические свойства породы, по которой происходит удар.
Положение механизма оказывает незначительное влияние на рабочий процесс, так как при п = 3000 об/мин. и R = 2 см силы инерции в 180 раз больше сил веса.
Для более рационального использования электродвигателя, уменьшения отдачи корпуса молотка, уменьш ния нагрева, а также повышения надежности в работе отдельных деталей и узлов важно отсутствие повышенных давлений воздуха Р как в рабочем режиме, так и после основного удара.
При расчетах мы исходим из условия, чтобы энергия удара на бойке А6 была порядка 2,5 кг м без повыш -иных давлений воздуха р и значительных колебаний угловой скорости мотора <о 3d весь рабочий цикл. При неизменных значениях характеристики мотора (рис. 4), момента инерции J0 = 0,0080 кг. см. сек2, веса поршня Qn —0,25 кг, веса шатуна.Qm =0,11 кг подбирались параметры R, /0, 10, D, Q<>, с, х0, X, определяющие рабочий процесс механизма.
Итоговая таблица рассчитанных вариантов МБ-3
R х== ~т <2* 'о /'о В рабочем м / Q6v4 \
Варианты R D с режиме т v6yd *•-{ *.) х шах
см кг см см см кг, см см Р-1 ш удара M¡CCK см
кг[см% 1 ¡сек в град. кг\м Щ
1 3 0,246 0,5 4 0,75 4 0,5 2 8,9 110 300 10,9 3,0 6.01
2 3 0,246 0,5 5 0,94 4 0,5 2 8,5 192 300 11,3 3,28 6,02
3 3 0,246 0,6 6 2 4 1,5 5 13,5 109 292 13,0 4,9 6,21
4 3 0,236 0,5 4 0,75 3,6 0,5 2 13,8 206 2°5 12,0 3,67 6,04
5 3 0,546 0,5 4,5 1,5 4 2 4 7,3 178 305 12,1 3,71 6,14
6 3 0,246 1 15 12 4 1 10 6.7 214 480 8,1 3,3 9,3
7 3 0,246 1 15 12 4 1,5 5 6,77 210 600 7,46 2,8 6,0
8 3 0,246 1 12 9 4 1 10 12,0 92 300 — 8,87
9 2,5 0,217 1 10 7 4 1,5 5 12,3 60 — — _ 7,28
10 2,5 0,217 0,8 8 5 4 1,5 5 19,37 105 330 — — 6,83
И 2 0,16 1,2 12 9 4 1,5 5 8,23 211 525 6,68 2,73 6,98
12 2 0,16 2,0 15 15 3,6 1,5 5 2,44 201 1080 4,40 1,97 10,0
13 2 0,16 2,0 15 15 3,6 0,5 8 6,77 207 1260 4,75 2,3 12,0
14 2 0 0,68 8 7 4 0 0 25 _ 360 _ —
15 1,5 0 1,58 15 13 4 0,5 4 3,7- 270 1140 4,35 1,52 8.8
Итоговые данные пятнадцати рассчитанных вариантов объединены в прилагаемой таблице (стр. 12). Краткие замечаний к ней:
1) в вариантах 1, 2, 3, 4, 5 слишком большие давления воздуха между бойком и поршнем (порядка р »25 кг\сн2) после отскока бойка и резкое падение угловой скорости мотора (ют<-я«30 1 ¡сек);
2) в вариантах 6, 7, 8 слишком тонкостенный боек;
3) в 8, 9, 10 вариантах велики давления воздуха в рабочем режиме, в результате чего до удара происходит большое падение угловой скорости электродвигателя (ртах совпадает с Мртах)\
4) в 12 и 15 вариантах недостаточно использован электродвигатель и мала энергия удара на бойке;
5) в 14 варианте отсутствует успокоительная пружина, велико давление воздуха в рабочем режиме;
б Ударный механизм с блинным рабочим циклом
и/ .
'/и/*™)
0 л ?Л Ьл т,т 5/7 6л 7/г бл 9л Юл ИХ 12л
Рис. 5. Зависимости пути бойка (Б^Гпути поршня (Бп) и угловой скорости электродвигателя (о>) от угла поворота вала кривошипа (?)
6) варианты 11 и 13 приняты как „оптимальные" для конструирования, так как в основном удовлетворяют перечисленным выше условиям. Графики рабочего процесса 11 и 13 вариантов, по выполненным численным расчетам, изображены на рис. 5 (а и б). Здесь принята энергия отскока бойка, равная 10% от ударной. Эти графики дают конструктору полное представление о характере рабочего 'процесса механизма.
Предварительное теоретическое исследование работы конструкции позволяет во-время устранить замеченные недостатки до изготовления опыт-
11. Изв. ТЛИ, т. 78 161
ного образца, кроме того, открывает возможности для конструирования механизмов, работающих по разным циклам. В конструктивном осуществлении вариантов 11 и 13 принимали участие инженеры ТЭМЗ Ба-туев Н. М. и Гришин А. П.
Для обеспечения заданного цикла работы молотка нужна надежная и четкая работа механизма инерционного зацепления и расцепления. С динамической точки зрения в рассматриваемой задаче нужно при заданных начальных условиях найти закон движения физического маятника, ось подвеса которого совершает прямолинейное колебательное движение такое же, как и поршень кривошипно-шатунного механизма.
На основании принципа Даламбера, рассматривая „захват41 в равновесном положении, составим моменты всех сил относительно оси вращения „захвата* (см. рис. 6). После сокращения членов уравнения на Мъ (массу захвата) уравнение движения „захвата* примет вид:
—~ ~'<6 = . (coscp + V cos 2?). cos в — g. r~-. sine. (3)
dt2 p2 P"
Здесь:
rc—расстояние центра тяжести захвата до оси вращения;
Р —радиус инерции захвата;
в — угол, составленный между гс и осыо у (вертикалью) (см. рис. 6), s—O —(случай £ = '¿/-0 нами был также рассмотрен).
Дифференциальное уравнение (3) является также нелинейным уравнением второго порядка с переменными коэффициентами и решалось приближенно, с применением методов расчета, описанных в работе [3], причем при расчете начало неподвижных осей координат нет особой надобности, как это отмечается в книге [2, стр. 278], выбирать в таком положении механизма, при котором ускорение ползуна будет равно пулю.
Для нормальной работы ударного механизма подхват бойка должен осуществляться при равенстве скоростей бойка и поршня; при отсутствии преждевременного отражения (отскока) захвата в момент соприкосновения его1 с-бойком,.В целях устранения внутренних ударов нами рассмотрены и рассчитаны различные схемы конструкций захватов (в одном из вариантов рассмотрен оригинальный захват с переменной длиной, обеспечивающий надежность зацепления и пропуска ударов); рассмотрены вопросы выбора наиболее целесообразного места удара в захвате, с учетом уменьшения отскока и избежания передачи удара на ось вращения захвата. В точке удара происходит взаимная деформация упругих тел (захвата и стенки бойка) и вдавливание их друг в друга; но при наличии сил
трения при определенном значении угла, при котором происходит зацепление, отскока захвата от стенки бойка не будет.
Наряду с расчетами инерционных захватов на зацепление, нами были проведены поверочные расчеты на расцепление, причем здесь возник вопрос о возможности заклинивания захвата при фрикционном зацеплении, что, в свою очередь, могло привести к запаздыванию начала расцепления бойка с поршнем и к нарушению нормального рабочего процесса молотка. Для устранения заклинивания нужно, чтобы поверхность соприкосновения захвата и бойка имела достаточную твердость; а детали, связанные с образованием угла, при котором происходит фрикционное зацепление, должт ны быть выполнены в определенных допусках, отвечающих необходимому классу точности. В результате исследований, теоретических и экспериментальных, получена наиболее рациональная форма захвата (см. рис. 2), обеспечивающая надежную его работу. Можно отметить: 1) существенную роль в быстроте действия захвата „коэффициента формы", определяемого отношением rp/S2 и радиуса кривошипа R; 2) независимость приращения угла в от изменения угловой скорости вращения вала кривошипа о), пока она не сделается настолько малой, что уже существенную роль в уравнении (3) будет иметь второй член, обусловленный весом захвата.
Из уравнений (1), (2), (3) можно вывести [4] следующие критерии подобия для безредукторных электрических молотков:
Р о g
критерий, характеризующий соотношение между силами инерции и силами
/ 4 Qo ....
тяжести (здесь q ~ ------ - единичнып вес ооика).
IK — -- = idem (критерий, характеризующий соотношение между си-g.c
лами инерции и силами упругости); 11.,= С- —-idem (соотношение между силами упругости и силами воз-душного давления);
CJ*7
П4 —idem (соотношение между силами йнерции, развиваемыми в
кривошипно-шатунном механизме и в захвате);
Лг ===_М— ~ idem '(соотношение между силами тяжести и инерционными ш'-Т?
в захвате).
Для динамически подобных машин значение критериев подобия должно быть одно и то же (idem); кроме того, при выборе оптимальных параметров машины рационально найти в той или иной форме связь между комплексами безразмерных 'величин, входящих в значение критериев подобия.
В определении движения бойка и электродвигателя при расчетах не принимались во внимание силы трения, тепловые потери, потери на вибрацию корпуса, а также предполагалось отсутствие утечек воздуха между поршнем и бойком; кроме того, изменение воздуха в рабочем объеме предполагалось происходящим по закону политропы с постоянным значением показателя, поэтому действительный рабочий процесс должен быть отличен от рассчитанного.
В целях „доводки" конструкции было сделано на ¿аводе несколько бойков различной формы и веса, легкие пыжи для изменения длины воздушной подушки; успокаивающие пружины различной жесткости; заказан кривошип с переменным радиусом; мощность мотора регулировалась реостатом.
Построенный по (И) расчетному варианту опытный образец молотка ОМБ-3 весом ж 10 кг при недлительных испытаниях в заводской лаборатории показал хорошую и четкую работу с энергией удара на бойке порядка Аб^2 кг.м. На опыте было доказано, что инерционный „захват" обеспечивает надежное зацепление, расцепление и заданный пропуск удара.
Дальнейшие испытания опытных образцов молотков этого типа были проведены в г. Москве в ВУГИ и ВНИИиТРОЙДОРМАШ и отражены в работах [5; 6; 7; 8].
На данной стадии развития безредукторных систем можно отметить следующие их достоинства:
1) значительное облегчение веса конструкции, уменьшение ее габаритов, уменьшение числа деталей;
2) возможность пропуска ударов в широких пределах без изменения размеров и веса молотка;
3) возможности конструирования ударных механизмов с бойками как малых, так и больших масс при почти неизменном общем весе машины; возможность изменения масс бойков, для увеличения энергии удара за счет уменьшения числа ударов, особенно важное значение имеет для электроперфораторов;
4) определенность цикла работы ударного механизма в любых производственных условиях.
Нужно отметить и недостатки:
1) наличие вибраций корпуса на холостом ходу, что требует обязательного снабжения ручных молотков резиновыми рукоятками или применения специальных мер для,достаточно полного уравновешивания сил инерции;
2) несколько неудобная в эксплуатационных условиях] форма молотка с несимметричным поперечным расположением электродвигателя, см. рис, 7, заимствованный нами из [8];
3) недостаточно выгодная форма бойка, главным образом в отношении прочности, в виде стакана, особенно в вариантах с малой массой при значительной энергии удара; \
4) нужно отметить наличие значительного нагрева электропневматического молотка и главным образом от воздушной подушки, что, в свою очередь, ставит перед конструктором задачу отвода тепла от корпуса машины.
т
í
о <о
Рис. 7
Отмеченные нбдобгатки не являются органически присущими безредук* торным системам и могут быть в значительной степени^ оСЛйбЛеян или устранены. Причем здесь имеются различные возможности, например: 1) можно сосредоточить все'виимание на проблеме прочности бойка (в случае частых поломок и технологии его изготовления); 2) но может быть и другое решение—наличие|нагрева отчасти возвращает конструкторскую мысль обратно к „скомпрометированной" пружине, и для ее применения в качестве упругой связи имеется в настоящее время больше оснований, чем 10 лет тому назад, так как имеется опыт расчета и применения пружин в авиамоторостроении; кроме того, технология изготовления качественных пружин значительно улучшена. С введением пружинной связи значительно упрощается вопрос с технологией изготовления бойка и почти снимается проблема его прочности.
Молотку можно придать более удобную форму заменой кривошипно-шатунного механизма механизмом с качающейся шайбой и таким образом имеется возможность^сделать отбойный молоток еще более легким и портативным.
Вопросы прочности, надежности в производственной обстановке требуют еще много работы по доводке и освоению конструкции, прежде чем пустить ее в серийное производство, но тем не менее нужно отметить, что эта конструкция перспективна в качестве отбойного электрического молотка и легкого электрического перфоратора 1)
Проф. К е т о в X. Ф. Исследование динамики и рабочего процесса безредукторно!о электропневматического молотка. Сб. »Машиностроение*. Труды ЛПИ, № 4, Машгиз, 1953.
2. Бежанов Б. Н. и Бушунов В. Т. Производственные машины - автоматы. Машгиз, М.-Л., 1953.
3. А л а б у ж е в П. М. Исследование рабочего процесса электроотбойного молотка с упругой (воздушной) связью. Изв. ТПИ, т. 61, вып. 1, 1947.
4. А л а б у ж е в П. М. Применение теории подобия и размерностей к исследованию (моделированию) машин ударного действия. Изв. ТПИ, т. 73, 1952.
■ 5. Б а т у е в Н. М. Электрические ударные перфораторы. Журн. .Механизация трудоемких и тяжелых работ", № 4, 1947.
6. Б а т у е в Н. М. Электрические молотки. ВНИИСТРОЙДОРМАШ. Исследование машин и механизмов для строительных и дорожных работ. I, Машгиз, 1950.
7. Б а т у ев Н. М. Электрический молоток нового типа, ВНИИСТРОЙДОРМАШ, сборник по обмену опытом заводов строительного и дорожного машиностроения. Машгиз,
8. Б а т у е в Н. М. Энергетика электрических молотков и пути повышения их производительности. ВНИИСТРОЙДОРМАШ. Исследование вибраторов и электрических молотков VI. Машгиз, 1953.
1) Работа по исследованию и расчету различных конструкций инерционного выключателя выполнялась нами с 1941 г. по предложению конструкторского бюро ТЭМЗ. Данная работа была доложена на научном совещании кафедр механического факультета ТПИ в 1946 г. и на горной секции VI конференции ученых г. Томска 20/Ш—1947 г.
ЛИТЕРАТУРА
1950
ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ
Стр. Строка Напечатано Следует читать # По чьей виче допущены опечатки
7 табл. 1 ■ 2 X 2 X 2,4 2X6X2,4 Редакции
16 рис. 4 = 79 м. х0 = 7,9 м. Автора
35 23 сн. для 10 для 9 Автора
92 рис. 6 65 о/о 55% Автора
98 табл. 2 графа 6 а^ а Автора
131 « пункт 8 установки установка Автора
131 пупкт 14 установки установка Автора
132 ■ 7 св. маневровых маневровой Автора
134 3 сн. одинаково почти одинаково Автора
163 16 св. гг. / гф2 Редакции
