Ручная машина для рабочих инструментов ударного действия

Ручная машина для рабочих инструментов ударного действия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к ручной машине согласно ограничительной части независимых пунктов формулы изобретения.

Уровень техники

Из DE 19851888 известна ручная машина для рабочих инструментов ударного действия, прежде всего перфоратор и/или отбойный молоток, содержащий компрессионно-вакуумный ударный механизм и промежуточный вал, параллельный оси ударного движения, причем возбуждающий элемент компрессионно-вакуумного ударного механизма приводится в движение посредством колебательного устройства, выполненного в виде качающегося привода. При этом в состав качающегося привода входит качающийся диск с выполненным на нем рычагом, установленный на приводной втулке посредством качающегося подшипника таким образом, что в результате вращения промежуточного вала рычаг совершает движение с осевым отклонением, обусловленное наличием на приводной втулке беговой дорожки подшипникового элемента, проходящей под некоторым углом к промежуточному валу. Отдача компрессионно-вакуумного ударного механизма, обусловленная, кроме прочего, действующими на возбуждающий элемент силами инерции, вызывает колебания в ручной машине. Эти колебания передаются на корпус ручной машины в виде вибрации, а оттуда (через рукоятку ручной машины) - пользователю. Для уменьшения возникающих сил инерции ручная машина, описанная в DE 19851888, содержит противовес, выполненный как динамический виброгаситель и приводимый в движение посредством второго рычага, выполненного на качающемся диске диаметрально противоположно первому. Благодаря диаметрально противоположному расположению рычагов между их движениями с осевым отклонением устанавливается фазовый сдвиг Δ, равный 180°. Силы инерции, возникающие вследствие колебательного движения возбуждающего элемента, особенно велики в мертвых точках, то есть в области, где имеет место максимальное изменение скорости, так что их компенсация при фазовом сдвиге Δ относительно движения возбуждающего элемента, равном 180°, является особенно эффективной.

Наряду с силами инерции, в компрессионно-вакуумных ударных механизмах возникают, кроме прочего, так называемые силы давления воздуха, обусловленные циклически изменяющимися перепадами давления в воздушной подушке ударного механизма и тоже возбуждающие колебания. В частности, в случае очень легкой конструкции возбуждающего элемента силы давления воздуха могут даже превышать силы инерции. Максимальная величина сил давления воздуха достигается вследствие уплотнения воздушной подушки обычно между 260° и 300° после прохождения передней мертвой точки при осевом движении возбуждающего элемента. Из DE 102007061716 A1 известен перфоратор, у которого на качающемся диске выполнен второй рычаг, который, однако, образует с первым рычагом для привода возбуждающего элемента угол, отличный от 180°. При такой конфигурации между отклонением возбуждающего элемента посредством первого рычага и отклонением динамического виброгасителя посредством второго рычага существует фазовый сдвиг Δ, отличный от 180°. Путем соответствующего выбора ориентации угла можно оптимизировать действие динамического виброгасителя на оба вида сил, создающих колебания, а именно сил инерции и сил давления воздуха. Конфигурация, описанная в DE 102007061716 A1, отличается, однако, значительными ограничениями в отношении конструктивного объема, поскольку динамический виброгаситель должен располагаться в области оптимального углового положения второго рычага, что ограничивает конструктивный объем из-за компрессионно-вакуумного ударного механизма и необходимых подшипниковых элементов. Кроме того, второй рычаг совершает сложное нелинейное движение, так что для его ориентации относительно динамического виброгасителя требуются дорогостоящие подшипники.

Раскрытие изобретения

Предлагаемая в изобретении ручная машина с отличительными признаками, указанными в основном пункте формулы изобретения, имеет то преимущество, что фазовые характеристики движения динамического виброгасителя могут быть особенно успешно рассчитаны, исходя из эффективных сил, возбуждающих колебания и являющихся результирующими для сил инерции и сил давления воздуха.

Далее, отдельный привод динамического виброгасителя обеспечивает то преимущество, что динамический виброгаситель располагается в корпусе машины особенно благоприятным, применительно к конструктивному объему, образом без необходимости использования весьма дорогостоящих подшипников.

Технические решения, указанные в зависимых пунктах формулы изобретения, обеспечивают предпочтительные усовершенствования и улучшения отличительных признаков, приведенных в основном пункте формулы изобретения.

Компактная конструктивная форма предлагаемой в изобретении ручной машины достигается с помощью реализации привода по меньшей мере одного дополнительного, второго, колебательного устройства посредством промежуточного вала.

Особенно компактная конструктивная форма предлагаемой в изобретении ручной машины обеспечивается, если первое колебательное устройство расположено на обращенном к приводному двигателю участке промежуточного вала или у него. При этом по меньшей мере одно дополнительное колебательное устройство расположено на обращенном от приводного двигателя участке промежуточного вала или у него.

Предлагаемая в изобретении ручная машина, у которой между первым колебательным устройством и по меньшей мере одним дополнительным, вторым, колебательным устройством предусмотрен крепящийся к корпусу машины подшипник для обеспечения опоры вращения промежуточного вала, обладает особенно хорошими характеристиками в отношении разъединения промежуточного вала и корпуса машины. Преимущество здесь заключается в том, что поперечные силы, обусловленные обоими колебательными устройствами и действующие на промежуточный вал, пропорционально приложены к обеим сторонам подшипника.

Особенно эффективный привод динамического виброгасителя достигается с помощью фазового сдвига Δ, отличного от 90°. В предпочтительном варианте фазовый сдвиг Δ между движениями первого и второго колебательных элементов находится между 190° и 260°. В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения фазовый сдвиг Δ находится между 200° и 240°.

В особенно эффективном варианте осуществления динамического виброгасителя он содержит по меньшей мере один груз. Этот груз движется по линейной или нелинейной траектории, в частности по прямой или по дуге окружности.

В компактном и вместе с тем эффективном варианте осуществления динамического виброгасителя траектория движения его центра тяжести проходит вблизи оси ударного движения. В особенно предпочтительном варианте траектория движения центра тяжести проходит параллельно оси ударного движения, преимущественно совпадая с ней.

В предпочтительном усовершенствованном варианте выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины второе колебательное устройство содержит соединительное устройство. Благодаря этому существует возможность зафиксированного от проворачивания соединения второго колебательного устройства с первым, т.е. их соединения с фиксацией от проворачивания относительно друг друга. В частности, существует возможность включения второго колебательного устройства только в выбранных рабочих режимах ручной машины. Например, в предпочтительном варианте второе колебательное устройство может быть отключено в режиме холостого хода ручной машины.

В предпочтительном варианте осуществления соединительное устройство выполнено в виде соединительной муфты. В особенно предпочтительном варианте осуществления предусмотрен отрезок осевого перемещения между положениями соединения и разъединения.

Особенно благоприятный вариант осуществления имеет место, когда длина хода колебательного элемента второго колебательного устройства изменяется в линейной зависимости от отрезка перемещения. Тем самым обеспечивается возможность особенно простого регулирования амплитуды движения динамического виброгасителя.

Другое усовершенствование предлагаемой в изобретении ручной машины предполагает наличие у второго колебательного устройства дополнительного отклоняющего элемента. В предпочтительном варианте с помощью дополнительного отклоняющего элемента приводится в действие второй динамический виброгаситель. В зависимости от расположения дополнительного отклоняющего элемента относительно колебательного элемента второго колебательного устройства, для движения дополнительного отклоняющего элемента имеет место второй фазовый сдвиг ΔA, в частности отличающийся от фазового сдвига Δ.

В особенно компактном варианте выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины первое колебательное устройство выполнено в виде первого качающегося привода. В этом случае первый качающийся привод содержит по меньшей мере одну приводную втулку с первой беговой дорожкой, качающийся подшипник и качающийся диск. На качающемся диске расположен в качестве колебательного элемента рычаг, в предпочтительном варианте выполненный с диском за одно целое.

В одном из предпочтительных вариантов выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины второе колебательное устройство выполнено в виде второго качающегося привода. Этот второй качающийся привод содержит по меньшей мере одну вторую приводную втулку со второй беговой дорожкой, второй качающийся подшипник и второй качающийся диск с расположенным на нем рычагом (пальцем).

В особенно прочном варианте осуществления приводная втулка первого качающегося привода и приводная втулка второго качающегося привода соединены друг с другом с фиксацией от проворачивания. В предпочтительном варианте приводные втулки выполнены за одно целое. Посредством такого соединения с фиксацией от проворачивания угловое положение первой беговой дорожки относительно дополнительной, второй, беговой дорожки, является фиксированным. С помощью фиксации этого относительного углового положения устанавливается фазовый сдвиг Δ между движениями первого и второго качающихся дисков.

В предпочтительном усовершенствованном варианте осуществления приводная втулка первого качающегося привода и приводная втулка второго качающегося привода соединены друг с другом разъемным образом. В частности, приводные втулки соединяются друг с другом разъемным образом и с фиксацией от проворачивания. В частности, предусматривается регулировочное приспособление, посредством которого обеспечивается возможность регулирования и фиксации углового положения первой беговой дорожки относительно второй беговой дорожки. Следовательно, с помощью этого регулировочного приспособления можно регулировать фазовый сдвиг Δ между движениями первого и второго качающихся дисков.

В другом предпочтительном варианте выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины второе колебательное устройство выполнено в виде кулачкового привода. В частности, кулачковый привод выполнен в виде привода с кулачковым цилиндром, имеющим на боковой поверхности фигурную выемку для отклонения по меньшей мере одного дополнительного колебательного элемента. Отклонение динамического виброгасителя осуществляется дополнительным колебательным элементом вдоль фигурной выемки.

В предпочтительном усовершенствованном варианте кулачковый привод выполнен в виде торцевого кулачкового привода либо плоского кулачкового привода, содержащего поверхностный профиль. На динамический виброгаситель действует прижимной элемент, в результате чего динамический виброгаситель прижимается к поверхностному профилю привода и отклоняется, следуя этому профилю.

В другом предпочтительном варианте выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины второе колебательное устройство выполнено в виде шатунного привода, а динамический виброгаситель взаимодействует с промежуточным валом через шатун.

В еще одном предпочтительном варианте выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины второе колебательное устройство выполнено в виде кривошипного привода, а динамический виброгаситель взаимодействует с кривошипным диском через поводок. В предпочтительном варианте кривошипный диск приводится в движение промежуточным валом.

В другом предпочтительном варианте выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины второе колебательное устройство выполнено в виде кулисного привода, а динамический виброгаситель снабжен кулисой.

В еще одном предпочтительном варианте выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины второе колебательное устройство выполнено в виде коленно-рычажного привода, в котором коленчатый рычаг приводится в движение эксцентриком, расположенным, в частности, на промежуточном валу.

В одном из предпочтительных усовершенствованных вариантов предлагаемой в изобретении ручной машины процессу движения второго колебательного элемента соответствует временная характеристика, форма которой отличается от синусоидальной. Благодаря этому отличию формы временной характеристики от синусоидальной в предпочтительном варианте существует возможность согласования процесса движения динамического виброгасителя с изменением во времени эффективных сил, возбуждающих колебания.

В еще одном из предпочтительных усовершенствованных вариантов предлагаемой в изобретении ручной машины отклонение первого колебательного элемента происходит с первой частотой. Отклонение второго колебательного элемента происходит со второй частотой, в частности отличающейся от первой. В особенно предпочтительном варианте осуществления вторая частота имеет значение, равное, в частности, приблизительно половине значения первой частоты. Тем самым в предпочтительном варианте достигается дополнительная степень свободы для согласования движения динамического виброгасителя с изменением во времени эффективных сил, возбуждающих колебания.

Краткое описание чертежей

Примеры осуществления настоящего изобретения иллюстрируются чертежами и подробнее поясняются в приведенном ниже описании. На чертежах показано:

на фиг.1а - вид сбоку первого примера осуществления изобретения,

на фиг.1б - вид первого примера осуществления согласно фиг.1а в разрезе вдоль линии T-T,

на фиг.1в - вид первого примера осуществления согласно фиг.1б в разрезе вдоль линии U-U,

на фиг.2а-2г - изображения различных фаз движения колебательного устройства, показанного на фиг.1а,

на фиг.3а и 3б - перспективные изображения альтернативного динамического виброгасителя в качестве второго примера осуществления изобретения,

на фиг.4а - перспективное схематическое изображение третьего примера осуществления изобретения,

на фиг.4б - перспективное схематическое изображение четвертого примера осуществления изобретения,

на фиг.4в - перспективное схематическое изображение пятого примера осуществления изобретения,

на фиг.4г - перспективное схематическое изображение шестого примера осуществления изобретения,

на фиг.5а - схематическое изображение (вид сбоку) седьмого примера осуществления изобретения,

на фиг.5б - схематическое изображение (вид сбоку) варианта осуществления изобретения, альтернативного показанному в примере на фиг.5а,

на фиг.5в - схематическое изображение (вид сбоку) еще одного варианта осуществления изобретения, альтернативного показанному в примере на фиг.5а,

на фиг.6 - схематическое изображение (вид сбоку) десятого примера осуществления изобретения,

на фиг.7 - схематическое изображение (вид сбоку) одиннадцатого примера осуществления изобретения,

на фиг.8а - схематическое изображение (вид сбоку) двенадцатого примера осуществления изобретения,

на фиг.8б - схематическое изображение (вид сбоку) тринадцатого примера осуществления изобретения,

на фиг.9 - схематическое изображение (вид сбоку) четырнадцатого примера осуществления изобретения,

на фиг.10а - схематическое изображение (вид сбоку) другого усовершенствованного варианта осуществления изобретения, показанного в примере на фиг.1а, в качестве пятнадцатого примера осуществления,

на фиг.10б - схематическое изображение (вид сбоку) еще одного усовершенствованного варианта осуществления изобретения, показанного в примере на фиг.1а, в качестве шестнадцатого примера осуществления,

на фиг.11а - схематическое изображение (вид сбоку) другого усовершенствованного варианта осуществления изобретения, показанного в примере на фиг.5а, в качестве семнадцатого примера осуществления,

на фиг.11б - вид примера осуществления согласно фиг.11а в разрезе вдоль линии A-A,

на фиг.11в - схематическое изображение фазового соотношения движений колебательных элементов согласно примеру осуществления, показанному на фиг.11а.

Осуществление изобретения

На фиг.1а показан вид сбоку участка перфоратора 1 в качестве примера предлагаемой в изобретении ручной машины. Перфоратор 1 включает не показанный на чертеже корпус 2, содержащий в себе не показанный на чертеже приводной двигатель, а также трансмиссию 3. Трансмиссия 3 установлена в промежуточном фланце 21, посредством которого она соединяется с участком корпуса 2, несущим приводной двигатель. Трансмиссия 3 включает в себя приводной механизм 4, посредством которого ствол 5 может соединяться с приводным двигателем, чем обеспечивается его вращение. Ствол 5 находится в составе трансмиссии 3 и установлен в промежуточном фланце 21 с возможностью вращения. При этом ствол 5 проходит от промежуточного фланца 21 вдоль оси 6 машины. С помощью приводного механизма 4 крутящий момент, создаваемый приводным двигателем, передается на ствол 5. Применительно к приводному механизму 4 речь здесь также может идти о вращательном приводе ствола 5.

Для реализации вращательного привода ствола 5 приводной механизм 4 содержит промежуточный вал 7, расположенный параллельно оси 6 машины в составе трансмиссии 3 и в корпусе 2 под стволом 5. Вращение промежуточного вала 6 не передается на корпус 2 благодаря наличию нескольких подшипников 8. На обращенном от приводного двигателя участке 9 промежуточного вала 7 расположено ведомое колесо 10, выполненное как цилиндрическое зубчатое колесо 10а и соединенное с промежуточным валом 7 с фиксацией от проворачивания. На стволе 5 установлено ведущее цилиндрическое зубчатое колесо 11, находящееся в зацеплении с ведомым цилиндрическим зубчатым колесом 10а. Ведущее цилиндрическое зубчатое колесо 11 функционально связано со стволом 5 через предохранительную муфту 12. Значение крутящего момента, прикладываемого к ведущему колесу 11, меньше граничного значения, определяемого предохранительной муфтой 12, поэтому ведущее колесо 11 связано со стволом 5 с фиксацией от проворачивания. Благодаря этому крутящий момент, приложенный к ведущему колесу 11, передается на ствол 5.

На одном конце ствола 5 предусмотрен патрон (держатель, зажим) 5а, куда может быть вставлен не показанный на чертеже рабочий инструмент. При этом патрон 5а соединен со стволом 5 с фиксацией от проворачивания. Благодаря этому патрон 5а передает рабочему инструменту крутящий момент, действующий на ствол.

В типичных перфораторах, известных, например, из DE 19851888 C1 или DE 102007061716 A1, патрон 5а обеспечивает, кроме того, ограниченную осевую подвижность рабочего инструмента вдоль оси инструмента или ударного движения, определяемой продольной протяженностью рабочего инструмента. Как правило, ось инструмента или ударного движения располагается на одной линии с осью 6 машины, так что в дальнейшем термины "ось 6 ударного движения" и "ось 6 машины" используются как синонимы.

Наряду с вращательным приводом ствола, с помощью приводного механизма 4 может осуществляться привод не показанного на чертеже подробно компрессионно-вакуумного ударного механизма, известного, например, из DE 19851888 C1 или DE 102007061716 A1. В подобных компрессионно-вакуумных ударных механизмах расположенный в стволе 5 с возможностью осевого перемещения поршень приводится в колебательное осевое движение, так что возникает модуляция давления в воздушной пружине (подушке), находящейся между обращенной к внутренней части ствола 5 торцевой поверхностью поршня и обращенной к последней торцевой поверхностью бойка, также расположенного в стволе 5 с возможностью осевого перемещения. В результате боек ускоряется вдоль оси 6 ударного движения.

При перемещении поршня в направлении патрона боек ускоряется до тех пор, пока не достигнет концевого участка рабочего инструмента. При этом импульс бойка передается рабочему инструменту как ударный импульс.

Соответствующий настоящему изобретению приводной механизм 4, представленный на фиг.1а, содержит первое колебательное устройство 13, выполненное в виде качающегося привода 13а. При этом качающийся привод 13а расположен, вместе с первой приводной втулкой 14, на промежуточном валу 7 в той его части 15, которая обращена к приводному двигателю. В предпочтительном варианте приводная втулка здесь соединена с промежуточным валом 7 с фиксацией от проворачивания. На приводной втулке 14 предусмотрена не показанная на чертеже первая беговая дорожка 16. Беговая дорожка 16 выполнена кругообразной и проходит в плоскости ударного движения, охватывающей ось 6 ударного движения и промежуточный вал 7, с наклоном под углом W1, значение которого больше нуля и меньше 180°, а в предпочтительном варианте находится, в частности, между 45° и 135°. На этой первой беговой дорожке 16 расположен не обозначенный на чертеже качающийся подшипник 17, который в предпочтительном варианте выполнен как шарикоподшипник. Качающийся подшипник 17 содержит по меньшей мере один, а в предпочтительном варианте два или более опорных элемента 18, которые в предпочтительном варианте выполнены в виде шариков. Наилучшим образом беговая дорожка 16 и качающийся подшипник 17 представлены на фиг.1в. Вокруг качающегося подшипника 17 расположен качающийся диск 19, охватывающий опорные элементы 18 качающегося подшипника 17. На качающемся диске 19 расположен не обозначенный на чертеже рычаг 20, в предпочтительном варианте выполненный с диском за одно целое. Рычаг 20 простирается от промежуточного вала 7 в направлении оси 6 ударного движения. Его передний конец, не обозначенный на чертеже, установлен в опоре вращения, предусмотренной на заднем конце поршня компрессионно-вакуумного ударного механизма.

В результате вращательного движения промежуточного вала 7 приводная втулка 14 с предусмотренной на ней беговой дорожкой 16 приводится во вращение. Качающийся подшипник 17 со своими подшипниковыми элементами 18 принудительно проводится по беговой дорожке 16, в результате чего качающийся диск 19 хотя и отделяется от промежуточного вала 7 в смысле вращения, все же принудительно приводится в качательное движение. Это качательное движение имеет своим следствием колебательное осевое движение рычага 20 в направлении оси 6 ударного движения. При этом рычаг 20 действует в качестве первого колебательного элемента 20а первого колебательного устройства 13. Колебательное осевое движение рычага 20 передается на поршень компрессионно-вакуумного ударного механизма через опору вращения.

Приводной механизм 4 (фиг.1а), соответствующий настоящему изобретению, содержит также второе колебательное устройство 23, которое в предлагаемом примере осуществления выполнено в виде второго качающегося привода 23а. Наилучшим образом второй качающийся привод 23а показан на фиг.1в. Здесь второй качающийся привод 23а установлен на промежуточном валу 7 на торцевой стороне первого качающегося привода 13а, обращенной к приводному двигателю. По конструкции и принципу действия второй качающийся привод 23а схож с уже описанным первым качающимся приводом 13а. В частности, второй качающийся привод 23а содержит вторую приводную втулку 24 со второй беговой дорожкой 26, причем в предпочтительном варианте вторая приводная втулка 24 связана с промежуточным валом 7 с фиксацией от проворачивания. Кроме того, предусмотрен второй качающийся подшипник 27 с подшипниковыми элементами 28, который проводится вдоль второй беговой дорожки 26, будучи окруженным вторым качающимся диском 29. На качающемся диске 29 находится второй рычаг (палец) 30. Вторая беговая дорожка 26 проходит в плоскости ударного движения, охватывающей ось 6 ударного движения и промежуточный вал 7, с наклоном под углом W2, значение которого больше нуля и меньше 180°, а в предпочтительном варианте находится, в частности, между 45° и 135°. Как показано на фиг.1б, второй рычаг 30 вывернут, относительно первого рычага 20, из плоскости ударного движения на угол поворота WV в окружном направлении промежуточного вала 7. Посредством выбора угла поворота WV осуществляется согласование второго качающегося привода 23а с конструктивными граничными условиями корпуса 2 машины. Кроме того, наличие угла поворота WV позволяет избежать возможного столкновения первого рычага 20 со вторым рычагом 30 при работе приводного механизма 4 даже при большой величине хода рычагов 20, 30.

Конец рычага, направленный от качающегося диска 29, входит в динамический виброгаситель 31. Для установки рычага 30 с малыми потерями на трение динамический виброгаситель 31 может содержать опору вращения 32, показанную на фиг.1в. В представленном здесь варианте осуществления динамический виброгаситель 31 выполнен по существу в виде груза 33. Груз 33 представляет собой тело цилиндрической формы. В первом примере осуществления динамический виброгаситель 31 установлен с возможностью осевого перемещения сбоку у втулкообразного участка 22 промежуточного фланца 21. Для этого на втулкообразном участке 22 предусмотрен паз 36, в который входит цилиндрический груз 33. Динамический виброгаситель 31 охватывается направляющим элементом 34, как показано на фиг.1б. В предлагаемом примере направляющий элемент 34 разъемным образом закреплен на втулкообразном участке 22 с помощью резьбовых соединений. Специалистам известны и другие возможности крепления, например зажимные, стопорные, клепаные, паяные или сварные соединения, которые могут оказаться здесь предпочтительными. Кроме того, направляющий элемент может быть также установлен, например, на окружающем корпусе 2 машины. Посредством направляющего элемента 34 и паза 36 динамический виброгаситель 31 направляется по прямолинейной траектории, в частности параллельно оси 6 ударного движения. Может, однако, оказаться предпочтительным направить динамический виброгаситель 31 по пути другой формы, в частности, вдоль дуги окружности или по другому непрямолинейному пути, например параболическому, эллиптическому либо гиперболическому. Для специалиста не составит сложности выбор наиболее подходящей формы траектории в каждом случае применения.

В предлагаемом примере первая приводная втулка 14 и вторая приводная втулка 24 соединены друг с другом с фиксацией от проворачивания. При этом угловое положение первой беговой дорожки 16 и второй беговой дорожки 26 друг относительно друга устанавливается заданием угла WO ориентации в окружном направлении промежуточного вала 7. В предлагаемом предпочтительном варианте выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины угол WO ориентации равен углу поворота WV второго рычага 20. Это видно, кроме прочего, на фиг.1б. Из относительного положения и углов W1 и W2 первого и второго рычагов 20, 30 определяется фазовый сдвиг Δ между колебательными осевыми движениями обоих рычагов 20, 30.

Получение соединения с фиксацией от проворачивания обеспечивается различными способами.

Для реализации соединения с геометрическим замыканием можно предусмотреть на конце первой приводной втулки 14, обращенном ко второй приводной втулке 24, фиксирующие элементы, например торцевые зубья, зубья на внешней боковой поверхности и тому подобные конфигурации. Вторая приводная втулка 24, напротив, снабжается соответствующими ответными элементами, в зацепление с которыми вводятся фиксирующие элементы при монтаже приводного механизма 4 для получения соединения с геометрическим замыканием.

Соединение с силовым замыканием может быть реализовано, например, посредством посадки с натягом между первой приводной втулкой 14 и второй приводной втулкой 24. Наряду с таким простым соединением с силовым замыканием могут использоваться, в зависимости от обстоятельств, и более сложные соединения, включающие, например, дополнительный соединительный элемент, например соединительную втулку.

Наряду с соединениями с геометрическим и/или силовым замыканием специалистам известны и другие способы соединений (например, склеивание, пайка или сварка), которые могут оказаться предпочтительными в зависимости от обстоятельств.

В одном из предпочтительных и особенно экономичных вариантов осуществления первая и вторая приводные втулки могут быть также изготовлены за одно целое. Для этого можно, в частности, использовать методы спекания или литья металлов под давлением.

Кроме того, может также оказаться предпочтительным выполнить зафиксированное от проворачивания соединение разъемным, в частности, разъемным в осевом направлении. Возможные варианты осуществления представлены и описаны на фиг.10а и 10б, которые здесь упоминаются в качестве ссылки.

При существующих в процессе работы перфоратора 1 колебательных осевых движениях поршня и/или бойка и/или рабочего инструмента изменение характера этих движений поршня и/или бойка и/или рабочего инструмента приводит к возникновению сил инерции, обусловленных их массой. Эти силы инерции также можно назвать массовыми силами. В частности, изменение характера движения поршня частично приводит к возникновению очень значительных сил инерции. Наряду с кинематическими характеристиками процесса движения, например мгновенным ускорением, силы инерции зависят, в частности, от массы поршня и, следовательно, от его геометрии и используемого материала.

Силы инерции действуют непосредственно на поршень, боек и ствол, возбуждая их колебания. В частности, при синусоидальной форме осевого движения поршня ускорение в мертвых точках является относительно высоким, так что силам инерции соответствует импульсная временная характеристика, и они возбуждают особенно сильные колебания. Вследствие своей непосредственной связи с процессом движения поршня эта временная характеристика синхронизирована с текущим режимом движения поршня.

Для уменьшения сил инерции в описанном выше компрессионно-вакуумном ударном механизме в предпочтительном варианте осуществляется установка динамического виброгасителя 31 в противофазе с колебательным осевым движением поршня. В случае действия только сил инерции между колебательным осевым движением поршня и колебательным осевым движением динамического виброгасителя 31 сохраняется благоприятный фазовый сдвиг Δ, равный 180°. Наряду с массой груза 33, ход динамического виброгасителя 31 при колебательном осевом движении представляет собой параметр для определения эффективности действия динамического виброгасителя 31 по уменьшению сил инерции в соответствующем компрессионно-вакуумном ударном механизме.

Как уже упоминалось выше, колебания в компрессионно-вакуумных ударных механизмах возбуждаются все же не только силами инерции. Напротив, значительный вклад в возбуждение колебаний могут внести так называемые силы давления воздуха. В частности, с ростом ударной мощности перфоратора и одновременным уменьшением массы подвижных частей, например поршня, силы давления воздуха приобретают преобладающее значение при возбуждении колебаний. Как уже описывалось выше, вследствие гидроаэромеханических эффектов для сил давления воздуха имеет место фазовый сдвиг относительно колебательного осевого движения поршня, обычно расположенный в диапазоне между 260° и 300° за передней мертвой точкой VT колебательного осевого движения поршня. С помощью динамического виброгасителя 31, соответствующего настоящему изобретению, можно простым образом выбрать и установить оптимальный фазовый сдвиг Δ между колебательными осевыми движениями поршня и динамического виброгасителя 31. В реальных компрессионно-вакуумных ударных механизмах учитывают коррекцию фазового сдвига Δ для временной характеристики эффективных сил, возбуждающих колебания и складывающихся из сил инерции и сил давления воздуха. В предпочтительном варианте фазовый сдвиг Δ находится между 190° и 260°. В особенно предпочтительном варианте осуществления фазовый сдвиг Δ находится между 200° и 240°.

На фиг.2а-2г показан примерный процесс колебательных осевых движений поршня 38 и динамического виброгасителя 31 и, тем самым, первого рычага 20 и второго рычага 30 для одного случая. На чертежах здесь представлены различные фазы движения. На фиг.2а поршень 38 находится в своей передней мертвой точке, обозначенной как "Привод ударного механизма VT 0°". К этому моменту динамический виброгаситель 31 находится в некотором положении перед своей задней мертвой точкой, обозначенной как "Противовес НТ". На фиг.2б поршень 38 находится на пути к своей задней мертвой точке (обозначение "Привод ударного механизма НТ 180°"), тогда как динамический виброгаситель 31 как раз достиг своей задней мертвой точки. На фиг.2в поршень 38 достиг своей задней мертвой точки, тогда как динамический виброгаситель 31 еще только направляется к своей передней мертвой точке (обозначение "Противовес VT"). Как показано на фиг.2г, динамический виброгаситель 31 достигает своей передней мертвой точки и меняет направление движения на противоположное лишь тогда, когда поршень 38 уже движется в направлении передней мертвой точки.

Масса и ход динамического виброгасителя 31 и фазовый сдвиг Δ представляют здесь собой параметры оптимизации, зависящие от соответствующего компрессионно-вакуумного ударного механизма и определяющиеся расчетным и/или экспериментальным путем.

В одном из предпочтительных усовершенствованных вариантов осуществления изобретения на втором качающемся диске 29 второго качающегося привода 23а предусмотрен дополнительный, не показанный на чертеже поворотный элемент. Этот дополнительный поворотный элемент в предпочтительном варианте расположен под углом WA в окружном направлении ко второму рычагу 30 на качающемся диске 29 и в предпочтительном варианте выполнен с ним за одно целое. Посредством этого поворотного элемента в предпочтительном варианте осуществляется, в частности, привод второго динамического виброгасителя.

На фиг.3а и 3б показано перспективное изображение усовершенствованной модификации описанного выше варианта выполнения предлагаемой в изобретении ручной машины в качестве второго примера осуществления изобретения. Номера позиций одинаковых или функционально эквивалентных элементов на этих чертежах увеличены на 100.

На фиг.3а показан динамический виброгаситель 131, содержащий три груза 133а, 133b, 133c, связанные дугообразным соединительным элементом 135. В представленном здесь варианте осуществления динамический виброгаситель 131 состоит из двух преимущественно зеркально-симметричных полуэлементов, чем обеспечивается простота монтажа. В ходе монтажа эти полуэлементы привинчиваются друг к другу. Аналогично первому примеру осуществления, в грузе 133а предусмотрена опора вращения 132, в которой устанавливается второй рычаг 130 второго качающегося привода 123. Динамический виброгаситель 131 расположен около втулкообразного участка 122 промежуточного фланца 121 и опирается на него с возможностью осевого перемещения. Для этого во втулкообразном участке 122 имеются пазы 136а, 136b, 136c, в которые входят цилиндрические грузы 133а, 133b, 133с. Аналогично первому примеру осуществления изобретения, динамический виброгаситель 131 удерживается у втулкообразного участка 122 и направляется к последнему посредством направляющего элемента 134. Массы и расположение грузов 133а, 133b, 133c во втором примере осуществления выбраны таким образом, чтобы центр тяжести динамического виброгасителя 131 находился в точке М, занимающей центральное положение.

Этот центр тяжести М располагается таким образом, чтобы он лежал практически на оси 106 ударного движения. При колебательном осевом движении динамичес