用于调整气动动力工具速度的速度控制装置制造方法及图纸

技术编号:9493280 阅读:76 留言:0更新日期:2013-12-26 03:31
一种用于限制由空气涡轮(20)驱动的气动动力工具的怠速和运行速度的速度控制装置,包括:用于供应为压力(P1)的加压空气的入口通道(16);一个或多个喷嘴(25),所述一个或多个喷嘴(25)用于将供应的促动加压空气引导至所述空气涡轮(20)的涡轮叶轮(22)之上;以及速度调整器(21),其具有被响应于涡轮速度的控制压力(P3)偏置的可移动的阀元件(43),所述速度调整器(21)布置成控制从所述加压空气入口通道(16)到所述喷嘴(25)的供应的加压空气流,其中通过加压空气供给压力(P1)而控制的压力调节器(60)布置成响应于实际的加压空气供给压力(P1)通过调节与大气连通的排放通道(66)的尺寸而调节控制压力(P3),从而降低的加压空气供给压力(P1)导致排放通道(66)的面积减小,并随之导致控制压力增加,增加的控制压力导致到达涡轮喷嘴(25)的加压空气流增加,并导致对加压空气供给压力(P1)发生的变化进行补偿。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于限制由空气涡轮(20)驱动的气动动力工具的怠速和运行速度的速度控制装置,包括:用于供应为压力(P1)的加压空气的入口通道(16);一个或多个喷嘴(25),所述一个或多个喷嘴(25)用于将供应的促动加压空气引导至所述空气涡轮(20)的涡轮叶轮(22)之上;以及速度调整器(21),其具有被响应于涡轮速度的控制压力(P3)偏置的可移动的阀元件(43),所述速度调整器(21)布置成控制从所述加压空气入口通道(16)到所述喷嘴(25)的供应的加压空气流,其中通过加压空气供给压力(P1)而控制的压力调节器(60)布置成响应于实际的加压空气供给压力(P1)通过调节与大气连通的排放通道(66)的尺寸而调节控制压力(P3),从而降低的加压空气供给压力(P1)导致排放通道(66)的面积减小,并随之导致控制压力增加,增加的控制压力导致到达涡轮喷嘴(25)的加压空气流增加,并导致对加压空气供给压力(P1)发生的变化进行补偿。【专利说明】用于调整气动动力工具速度的速度控制装置
本专利技术涉及一种用于调整气动动力工具的怠速的速度控制装置,特别涉及一种包括空气涡轮的气动动力工具。
技术介绍
在通常用于研磨应用的上述类型的动力工具中,将旋转速度降低到预定的安全水平是非常重要的,从而避免对人员和装备造成严重的损害。特别在研磨应用中如果旋转速度达到在砂轮中的材料不能承受离心力的水平,则砂轮爆炸的风险会很大。在现有技术的涡轮研磨机中(其在US5,314,299中公开),使用了一种包括阀元件的速度调整器,其位于加压空气入口通道中并被经由空转喷嘴而获得的控制压力激活。所述控制压力经由压力感测开口(位于与空转喷嘴相对的布置)而获得并与速度调整器阀元件连通,并连通至速度调整器阀元件,用以在控制压力与在加压空气入口通道中的压力之间获得速度调整器阀元件的平衡,从而当涡轮的旋转速度下降时,阀元件沿着其打开方向移动,相反,在旋转速度增加时,阀沿着其关闭方向移动。这是由于如下因素:从在涡轮叶轮处的压力感测开口发出的控制压力随着旋转速度的增加而降低。与该已知的速度调整器有关的问题涉及到了其与加压空气供给压力的依赖关系,这意味着更高的空气供给压力导致更高的涡轮怠速,而更低的空气供给压力造成更低的怠速。为了安全起见,调整器将被首先调整为使涡轮在正常空气供给压力下以一定的安全怠速水平运行,例如7巴。该安全怠速大体与在正常工作期间的运行速度相同,考虑到研磨效率以及附接至研磨机的砂轮的机械磨损该安全怠速是有利的。减小的空气压力以及随之下降的怠速和运行速度不会造成任何砂轮爆炸的风险,但是不利之处在于砂轮在运行期间易导致过度磨损。过低的怠速和运行速度也造成不期望的较低的研磨效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于调整包括有空气涡轮的气动工具的怠速的速度控制装置,其中提供了一种装置用于避免涡轮怠速依赖于加压空气供给压力发生的变化。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于调整包含空气涡轮的气动动力工具的怠速的速度控制装置,其包括具有阀元件的速度调整器,该速度调整器在促动加压空气的供给压力与和速度相关的控制压力之间保持平衡,该和速度相关的控制压力在邻近涡轮叶轮的压力感测开口中产生,其中提供了一种装置用以调节控制压力,从而避免涡轮怠速依赖于加压空气供给压力发生的变化。本专利技术的其他目的和优点将从随后的说明书和权利要求显现出来。【专利附图】【附图说明】本专利技术的优选实施方案将参考附图在下文中进行描述。图1示出了根据本专利技术的包括速度控制装置的空气涡轮驱动动力工具的部分剖面的侧视图。图2示出了根据本专利技术的示意性速度控制装置,其包括通过涡轮喷嘴和调整器阀的加压空气流动路径的视图。图3为示出了根据本专利技术的概括性速度控制装置。图4示出了根据本专利技术的穿过控制压力管理器的截面。图5示出了对作为加压空气供给压力的函数的怠速进行描述的图表。【具体实施方式】在图1中,示出了气动角磨机,其包括外壳10,输出轴(未显示),和砂轮防护装置14,外壳10设有两个把手11、12,输出轴承载砂轮13。把手中的一个11包括加压空气入口通道16,经由杆17控制的节流阀15,以及用于加压空气供气导管的导管连接件18。研磨机进一步包括马达,其为空气涡轮20致动类型的形式,空气涡轮20具有涡轮叶轮22 ;速度调整器阀单元21 ;以及减速齿轮(未显示),减速齿轮将涡轮叶轮22联接至输出轴。涡轮叶轮22安装在轴23上,并且包括周围的一排叶片24,若干喷嘴25设置在外壳10中,用于将促动加压空气导向至涡轮叶轮叶片24之上用以使涡轮叶轮22围绕轴线26旋转。空气供给通道27在速度调整器阀单元21与喷嘴25之间延伸,单独的空转喷嘴28经由通道29与入口通道16直接连通,所述入口通道16位于速度调整器阀单元21的上游。参见图2。排气通道30从涡轮叶轮22延伸至出口和消声室31,所述消声室31通过若干个孔32与大气连通。与空转喷嘴28相对并位于涡轮叶轮22的下游,布置有压力感测开口 34,该压力感测开口 34经由控制压力通道35而与速度调整器阀单元21连通。速度调整器阀单元21包括安装在外壳20中的壳体36 ;设有入口开口 38的端盖37,以及线网屏39。壳体36形成有具有不同直径的两个孔41和42,所述两个孔41和42分别引导地支撑阀元件43和激活活塞44。阀元件43具有后套管形部分50,其具有侧开口51,侧开口 51在阀元件43的打开位置中与在阀壳体36中的出口开口 52重合,并打开在入口通道16与空气供给通道27之间的连通。阀元件43在位于一侧的入口压力Pl和压缩弹簧45的负载与位于另一侧的通道35中的控制压力之间保持平衡。研磨器进一步包括压力调节器60 (图1和图2中未示出),用于响应于在加压空气入口通道16中的实际压力而调节通道35中的控制压力。压力调节器60将在下文中进一步详细描述。通道47布置成提供控制压力通道35与压力调节器60之间的连通。如在图3中示意性的描述,在入口通道16中的空气压力指定为P1,并经由通道29直接连通至空转喷嘴28。这意味着一旦节流阀15打开,空转喷嘴28就以较低功率的怠速主动驱动涡轮。在涡轮叶轮22的下游侧处,压力感测开口 34将被来自空转喷嘴28的在涡轮叶轮22下游的出口流冲击并产生控制压力P2。该控制压力P2依赖于该出口流的流动方向,该出口流依赖于涡轮叶轮22的实际旋转速度,这是因为只有在一定的预定速度水平上,该出口流才将精确冲击感测开口 34。这是由压力感测开口 34布置成以期望的怠速水平给出最高的控制压力而实现的。因此,在涡轮启动时,控制压力较低,并且速度调整器阀元件43关闭。当怠速达到所需水平时,控制压力P2足够高以朝着打开位置促动阀元件43,其中侧开口 51与出口开口 52重合,从而使得空气流通过而到达主喷嘴25。在该点处,涡轮得到全部动力,但是速度增加到预定怠速之上将导致来自涡轮叶轮下游的空转喷嘴28的出口流不会冲击压力感测开口 34,这意味着通道35中的控制压力P2将实质性的降低。在激活活塞44上的所述降低的控制压力负载将使得入口压力Pl和弹簧45的负载朝着关闭位置移动阀元件43,从而实现将怠速限制到所需的水平。在砂轮13上施加工作负载时,涡轮本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·埃克隆德U·M·埃里克森
申请(专利权)人:阿特拉斯·科普柯工业技术公司
类型:
国别省市:

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