Механизмы ударного действия реферат
Обновлено: 05.07.2024
К машинам ударного действия относятся молотки, бетоноломы и трамбовки, к машинам ударно-вращательного действия — перфораторы. Эти машины широко используют при выполнении строительно-монтажных, ремонтных, санитарно-технических, отделочных, электромонтажных и дорожных работ. Основными параметрами являются энергия единичного удара (Дж) и частота ударов (Гц) бойка (у молотков, перфораторов и ломов) или трамбующего башмака (у трамбовок). Современные машины ударного и ударно-вращательного действия вибро-, шумо - и электробезопас - ны. Все они выпускаются II класса защиты с двойной изоляцией
Электрические и электромагнитные молотки предназначены для пробивки проемов, ниш и отверстий и долбления канавок в перекрытиях, кирпичных и бетонных стенах при прокладке кабелей, газовых, водопроводных и канализационных труб, насечки и очистки каменных, бетонных или кирпичных поверхностей при подготовке их к оштукатуриванию, а также рыхления твердых слежавшихся, каменистых и мерзлых грунтов, взламывания дорожных покрытий, разрушения фундаментов при устройстве котлованов, колодцев, траншей и ремонте коммуникаций. В молотках используется энергия движущегося возвратно-поступательного бойка (ударника), наносящего с определенной частотой удары по хвостовику рабочего инструмента. Различают электрические (компрессионно-вакуумные) и электромагнитные (фугальные) молотки. В электрических молотках движение бойка (ударника) обеспечивается последовательной работой поршня и воздушной подушки. В электромагнитном молотке боек движется возвратно-поступательно под воздействием переменного магнитного поля линейного электромагнитного двигателя.
Электрические молотки выполнены по единой конструктивной схеме, имеют одинаковый принцип работы и состоят из
электродвигателя с вентилятором, редуктора, кривошипно-шатунного механизма, ствола с компрессионно-вакуумным ударным механизмом, узла крепления сменного рабочего инструмента (пики, зубила и др.), основной с курковым выключателем и боковой дополнительной рукояток, токоподводящего кабеля со штепсельной вилкой.
Промышленность выпускает три модели электрических молотков с энергией удара 1, 11 и 25 Дж.
Р и с. 8.11. Электрический компрессионно-вакуумный молоток: а — общий вид; о - принципиальная схема
Рассмотрим конструкцию и принцип работы электрических молотков (рис. 8.11). Привод молотка осуществляется от однофазного коллекторного электродвигателя 13 с двойной изоляцией в пластмассовом корпусе, выполненного заодно с основной рукояткой 14, в которую вмонтированы курковый выключатель с фиксированным рабочим положением и устройство для подавления радиопомех. К корпусу крепится боковая рукоятка. Ствол б и корпус редуктора 12 — алюминиевые.
В передней части ствола установлена букса 2 с держателем инструмента 1 и амортизатор 3.
Ударный механизм, расположенный в стволе, состоит из цилиндра 7, поршня 8, бойка 5 и приводится в действие от электродвигателя через редуктор и кривошипно-шатунный механизм, включающий кривошип, палец и шатун 11. Поршень связан пружиной 9 с ползуном 10, который шарнирно соединен с шатуном и при включенном электродвигателе совершает возвратно-поступательное движение. При движении поршня из нижней мертвой точки в полости цилиндра между торцом бойка и поршнем создается разряжение.
Боек в начальный момент из-за малой степени разряжения остается на месте. Затем с увеличением разности давлений в верхней и нижней частях бойка он начинает с нарастающей скоростью перемещаться вверх за поршнем. Поршень замедляет движение, его скорость доходит до нуля, а скорость бойка по инерции продолжает нарастать. При обратном движении поршня происходит сжатие воздушной подушки и возрастает давление между бойком и поршнем, в результате чего скорость бойка уменьшается до нуля, а затем под действием сжатой воздушной подушки боек с нарастающей ско
ростью устремляется вниз и ударяет по хвостовику рабочего инстр - мента. В последующем цикл повторяется. Молоток работает в удар, ном режиме только при нажатии на рукоятку молотка и рабочие инструмент. При прекращении нажатия хвостовик инструмента, боек выводятся в нижнее положение, и машина автоматически пер, ходит на холостой режим работы в результате вскрытия воздушной подушки через отверстие 4 в цилиндре и стволе.
Электромагнитный молоток (рис. 8.12, а, б) состой, из пластмассового корпуса 7, ударного механизма, узла креплени, рабочего инструмента 3 и однофазного асинхронного электродвиг,! теля 14 с вентилятором для охлаждения машины. В комплект ударного механизма входят магнитопровод, две магнитные катушки прямого 5 и обратного 8 хода, получающие импульсное питани.- через диоды в разноименные полупериоды переменного тока, бос^ 6, движущийся в гильзе возвратно-поступательно по оси катушс; под воздействием переменного магнитного поля и наносящий ударь; по хвостовику 4 рабочего инструмента, массивный буфер 9 с пружиной 10, выполняющий роль амортизатора при обратном движении бойка. Ударный механизм подвешен в корпусе машины на эла стичных амортизаторах 11. Амортизатором снабжен узел креплени" рабочего инструмента. Комплекс амортизирующих устройств обеспечивает надежную вибробезопасность машины.
Корпус молотка имеет две рукоятки — заднюю 13, в которой расположены выключатель 12, диоды и ввод питающего кабеля, и
переднюю 15 с устройством для фиксации рабочего инструмента, исключающим возможность вылета его при ударе. Молоток комплектуется набором сменных рабочих инструментов для выполнения различных технологических операций — пикой 1, трамбующим башмаком 16, шлямбуром 77, зубилом 18.
Энергия удара электромагнитного молотка 4,5 Дж, частота ударов 50 Гц, потребляемая мощность 0,6 кВт.
Электрические ломы предназначены для разрушения бетона, железобетона, кирпичной кладки, асфальтобетона, каменистого и мерзлого грунтов. Они аналогичны по конструкции электрическим молоткам и отличаются от них энергией удара и мощностью приводного электродвигателя. Энергия удара лома не менее 40 Дж, частота ударов 19. 20 Гц.
Электрические и электромагнитные перфораторы представляют собой универсальные машины многоцелевого назначения, которые предназначены для прорезки отверстий и проемов в междуэтажных перекрытиях и перегородках зданий при монтаже трубопроводов и вентиляционных систем, для пробивки борозд (штраб) для скрытой проводки и очистки поверхностей в конструкциях из искусственных и естественных строительных материалов, разрушения горных пород, а также сверления отверстий в различных материалах, установки дюбелей, завинчивания винтов и шурупов, рубки металла, обработки дерева и других работ.
Перфораторы отличаются от молотков тем, что кроме ударного узла имеют механизм вращения сменного рабочего инструмента — бура, сверла, отвертки и др. Различают перфораторы электрические и электромагнитные. Конструкция и принцип действия ударных механизмов соответственно у электрических и электромагнитных молотков и перфораторов аналогичны.
Для выполнения различных технологических операций перфораторы комплектуются сменными рабочими инструментами, обеспечивающими их универсальность: шнековыми бурами, буровыми коронками, пиками, ломами, штрабниками, бучардами, зубилами, сверлами различных типов по металлу и дереву,-зенкерами, топориками и стамесками для обработки дерева, приспособлениями для забивки дюбелей, завинчивания винтов и шурупов и др.
Электрические перфораторы предназначены для работы в ударном, ударно-вращательном, вращательном режимах, а также в режиме винтоверта. Промышленность выпускает три модели электрических перфораторов с энергией удара 1. 2 Дж, которые имеют единые конструктивные схемы и принцип работы и максимально унифицированы.
15 Строительные машины и основы анюмдти шшг
Рассмотрим конструкцию и принцип действия электрических перфораторов (рис. 8.13). От однофазного коллекторного электродвигателя 9 с вентилятором приводятся в действие компресси-
онно-вакуумный, ударный и вращательный механизмы, помещенные в алюминиевом стволе с виброизоляцией. Корпус электродвигателя — пластмассовый и выполнен заодно с основной рукояткой 10 пистолетного типа, в которую вмонтированы выключатель 11, устройство для подавления радиопомех и кабельный ввод.
Ударный механизм включает двухступенчатый редуктор, кривошипно-шатунный механизм с шатуном 7 и кривошипом 8, цилиндр 5, поршень 6 и боек 4. Вращательное движение кривошипу сообщается от электродвигателя через пары цилиндрических 12 и конических 13 шестерен. Движущийся возвратно-поступательно под действием воздушной подушки боек наносит удары по переходнику 15, который передает энергию удара бойка рабочему инструменту 1. Непрерывное вращение сменному рабочему инструменту (буровому, сверлильному, завертывающему и др.) передается через вращательный механизм, включающий три пары цилиндрических шестерен 12, 14 и 16 и предохранительную дисковую фрикционную муфту 3 предельного момента, которая срабатывает (отключает механизм) при случайном заклинивании рабочего инструмента, предохраняя привод от перегрузок и обеспечивая безопасность оператора от механических травм. Для крепления сменного рабочего инструмента служит механизм 2.
При работе в ударном и ударно-вращательном режимах перфоратор может автоматически переходить на холостой ход (безударный режим) при прекращении нажатия на рукоятки и смещения рабочего инструмента вниз. При этом боек захватывается пружинным кольцом и фиксируется в этом положении.
Электрические перфораторы развивают энергию удара бойка
1,0. ..2,0 Дж при частоте ударов бойка 25. 40 Гц и потребляемой мощности 0,35. 0,45 кВт. Диаметр пробуриваемых отверстий
8.. .16 мм, глубина бурения 100. 200 мм, средняя скорость бурения (бетон класса В15) 90. 100 мм/мин.
Электромагнитный перфоратор (рис. 8.14) с энергией удара 2,5 Дж работает в трех режимах: ударно-вращательном, ударном и вращательном.
В пластмассовом корпусе 2 перфоратора с основной 8 и боковой рукоятками помещены ударный и вращательный механизмы. Ударный механизм соленоидного типа с виброзащитой (такой же, как у молотка) включает магнитопровод, две магнитные катушки 5 прямого и обратного ходов, боек 4 и буфер 6 с амортизатором 7.
Вращение рабочему инструменту 1 сообщается от однофазного коллекторного электродвигателя 9 с вентилятором через двухступенчатый цилиндрический редуктор 10 и предохранительную шариковую муфту предельного момента 3. Рабочий инструмент крепится в буксе с помощью пальца и, получая вращательное движение и удары бойка по хвостовику, производит необходимую работу по бурению.
Энергия удара бойка электромагнитных перфораторов 2,5 Дж, частота ударов 50 Гц, максимальный диаметр пробуреваемых отверстий 80 мм.
Электрические трамбовки представляют собой высокоманевренные малогабаритные уплотняющие машины, предназначенные для искусственного уплотнения связных и несвязных грунтов в труднодоступных и стесненных местах (вокруг опор, пазухах фундаментов, туннелей, коллекторов, трубопроводов и др.), при засыпке траншей после укладки подземных коммуникаций, утрамбовки щебня и гравия при устройстве полов и искусственных оснований под трубопроводы, уплотнения бетонных смесей, а также при устройстве грунтовых подсыпок и планировочных работ небольшого объема. Каждая трамбовка состоит из электродвигателя, редуктора, кривошипно-шатунного механизма с динамическими гасителями колебаний, ударного механизма пружинного типа, трамбующего башмака и амортизирующей рукоятки управления трамбовкой.
Основными узлами трамбовки массой 80 кг (рис. 8.15, а, 6) являются корпус 72, электродвигатель с редуктором 10, кривошипно-шатунные механизмы 9, цилиндры 2 со ступенчатыми штоками 6 и пружинами 4, рабочий орган — трамбующий башмак 7 и рукоятка управления 77 с выключателем. Кривошипно-шатунные механизмы 9 преобразуют вращательное движение вала электродвигателя в воз-
Рис. 8,15. Электрическая трамбовка: а — общий вид; б — принципиальная схема
На кривошипных валах закреплены массивные дебалансы 8, взаимно уравновешенные в горизонтальной плоскости, суммарная центробежная сила которых гасит вибрацию корпуса трамбовки, обеспечивая тем самым вибробезопасность машины. Взаимопротивопо - ложное вращение дебалансов 8, расположенных под определенным углом к кривошипу, синхронизировано двумя шестернями, находящимися в зацеплении.
Для предохранения деталей ударного механизма трамбовки от перегрузок между подвижными оправками и ступенчатыми штоками установлены амортизаторы. Управление электротрамбовкой осуществляется с помощью рукоятки 11, связанной с корпусом 12 шарниром и пружинным амортизатором.
Электротрамбовки подключают к сети переменного тока нормальной частоты (50 Гц) напряжением 220 В. Электробезопасность трамбовок обеспечивается применением защитно-отключающих устройств.
Рассмотренная электротрамбовка — самопередвигающаяся — для ее перемещения не надо прилагать усилие, а лишь необходимо задавать машине направление движения. Производительность электротрамбовки массой 80 кг составляет 15. 22 м3/ч при толщине уплотняемого слоя грунта 0,3. 0,4 м, мощность электродвигателя 1,6 кВт.
К ним относятся молотки различного назначения — отбойные, рубильные и клепальные, перфораторы, ломы, пробойники. Машины имеют двигатели со свободным движением поршня и подразделяются по принципу применяемой системы воздухораспределения. Наибольшее распространение получили
клапанная и золотниковая системы воздухораспределения.
При клапанной системе воздухораспределения сжатый воздух в указанном положении клапана 2 (рис. 24.7,а) поступает по каналу 6 в пространство над поршнем-бойком 1 и перемещает его вниз до удара с рабочим инструментом, 3. Воздух из-под поршневого пространства выходит по каналу Г в атмосферу. После перекрытия поршнем этого канала воздух в подпоршневом пространстве начнет сжиматься и оказывать давление на клапан 2 снизу. В конце рабочего хода канал Г откроется и сжатый воздух из надпоршневого пространства начнет выходить в атмосферу. При этом давление над поршнем падает и за счет разности давления в подпоршневом и надпоршневом пространствах клапан займет положение, указанное на рисунке штрихпунктирном. Сжатый воздух начнет поступать по каналу В под поршень и заставит его перемещаться вверх. Когда поршень-боек пройдет своей кромкой канал Г, сжатый воздух начнет из-под поршня выходить в атмосферу, при этом давление под ним падает, клапан возвращается в первоначальное положение и цикл машины повторяется. Достоинствами клапанной системы воздухораспределения являются простота конструкции и малая чувствительность к загрязнению; недостатками — повышенный расход воздуха за счет расходования его части на образование компрессионных подушек в конце каждого такта.
Работа золотниковой системы воздухораспределения происходит следующим образом. В начале такта поршень- боек 6 и золотник 7 находятся в нижнем положении под действием сил тяжести. Сжатый воздух поступает по каналу 1 в кольцевые выточки А и Б золотниковой коробки и будет создавать давление на золотник снизу. Одновременно сжатый воздух, проходя по каналу 2, будет давить на верхний обрез золотника сверху. Но поскольку вся надпоршневая полость через канал 3 соединена с атмосферой, давление на золотник сверху будет несколько меньше, чём снизу, он займет верхнее положение. Тогда сжатый воздух поступит по выточкам А и Б и далее по каналу 4 под поршень-боек и будет перемещать его вверх, т. е. начнется холостой ход.
Воздух из верхней полости во избежание противодавления будет отводиться в атмосферу по каналам 3 и 5. Когда поршень- боек, перемещаясь вверх, перекроет эти каналы, то в верхней полости создается давление, действующее на золотник сверху, и он будет находиться в состоянии равновесия. При дальнейшем движении поршня-бойка вверх открывается канал 3, воздух начнет уходить в атмосферу по каналам 3 и 4, давление на золотник снизу упадет и он перейдет в нижнее положение. Тогда сжатый воздух поступит по каналу 2 и под его давлением поршень-боек переместится вниз. Воздух из подпоршневого пространства будет отводиться в атмосферу по каналу 3. При движении вниз поршень-боек открывает канал 5, в который поступает сжатый воздух, создавая давление на золотник снизу. Золотник будет находиться в состоянии равновесия (под действием давления сверху и снизу) до тех пор, пока поршень-боек в крайнем нижнем положении не откроет канал 3. Тогда воздух из надпоршневого пространства будет выходить в атмосферу, давление на золотник сверху уменьшится и он переместится в верхнее положение, заставляя поршень-боек подниматься вверх. Золотниковая система воздухораспределения наиболее экономична, но сложна в изготовлении и эксплуатации.
Сущность работы машин ударного действия, оснащенных двигателем со свободным падением поршня, состоит в том, что поршень-боек, находящийся в цилиндре, совершает возвратно-поступательное движение под действием сжатого воздуха, поступающего попеременно в подпоршневую и надпоршневую полости. В конце 362 рабочего хода поршень-боек наносит удар по хвостовику рабочего наконечника, который выполняет полезную работу.
| Рис. 8. Отбойный молоток |
| Рис. 8. Отбойный молоток |
Узел воздухораспределения прижат к торцу ствола тарельчатой пружиной 3. Виброизоляция рукоятки обеспечивается установкой резинового амортизатора 2. При нажатии на рукоятку вентиль 4 смещается вправо и открывает отверстие, сообщающееся с кольцевой камерой клапанного распределения; сжатый воздух с помощью клапана поступает поочередно в над и подпоршневое пространство, заставляя поршень-боек совершать возвратно-поступательное движение, периодически ударяя по рабочему наконечнику.
В современных пневматических машинах ударного действия используется система комплексной виброзащиты оператора, включающая в себя снижение массы и уменьшение диаметра поршня-бойка, установку резиновых прокладок между рукояткой и остальными частями машины, использование пневмопружинных виброизоляторов. Аналогичное устройство имеют и другие типы машин ударного действия.
Перфораторы имеют преимущественно клапанную систему воздухораспределения, обеспечивающую главное возвратно-поступательное движение ударника. Поворотное движение бура производится во время холостого хода поршня-бойка при его движении вверх.
6.1 Цель работы: Ознакомить студентов с назначением, устройством, принципом действия ручных пневматических машин ударного действия: научить самостоятельно определять и рассчитывать параметры режима работы.
6.2 Оборудование и инструменты: модель ручного пневматического молотка типа МП-4609; штангенциркуль; мерительная линейка, ГОСТ 17435-72.
Назначение и область применения ручных пневматических машин ударного действия
К ручным пневматическим машинам ударного действия относятся молотки различного назначения: отбойные, рубильные, клепальные и пневмомолоты.
Эти машины аналогичны по конструкции, принцип действия их основан на преобразовании энергии сжатого воздуха в механическую работу поршня-бойка.
Отбойные молотки применяют для рыхления твердых и мерзлых грунтов в небольших объемах, пробивки углублений, отверстий и проемов в стенах и перекрытиях, разборки бетонной и кирпичной кладок.
Клепальные молотки применяют для клепки заклепок при монтаже металлоконструкций, а также при выполнении чеканочных и обрубочных работ.
Рубильные молотки предназначены для рубки металла, вырубки пазов и отверстий в металле толщиной до 16 мм, заделки стыков водопроводных и канализационных чугунных труб.
Пневматические ломы применяют для разрушения фундаментов, вскрытия бетонных и асфальтобетонных покрытий, пробивки углублений, отверстий и проемов в бетонных и железобетонных перекрытиях, а также при разработке твердых и мерзлых грунтов.
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
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 (Н м):
где - диаметр поршня-бойка, м; - ход поршня-бойка, м; -среднее индикаторное давление во время рабочего хода, мПа.
где Па - номинальное (на входе в инструмент) давление воздуха.
Работе , совершаемая рабочим инструментом, будет меньше на величину потерь при соударении поршня-бойка с наконечником (Н м):
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.
где - время рабочего хода поршня-бойка, с; - время холостого хода поршня-бойка, с.
где - ход поршня-бойка, м; - ускорение, приобретенное поршнем-бойком, м/с 2 .
где - масса поршня-бойка, кг.
где - удельный вес материала, из которого выполнен поршень, кг/м з ; - объем поршня, м 3 . , где Н -высота поршня, м.
Тогда, преобразуя, можно получить:
Время холостого хода поршня принимается (с):
Мощность, развиваемая пневмомолотком, определяется из выражения (кВт):
Расход воздуха, затрачиваемого на работу одного пневматического молотка ударного действия, определяется (м 3 /мин):
где =1,2…1,35 - коэффициент, учитывающий потери воздуха в магистралях, шлангах и ручной машине.
Порядок выполнения работы
На модели пневмомолотка изучить его конструкцию и принцип действия, зарисовать схему с расшифровкой позиций. Произвести измерения параметров пневмолотка: диаметра поршня-бойка ( ), высоты поршня (Н), хода поршня ( ).
Изучить методику расчета основных параметров режима работы пневмомолотка. Выполнить расчеты согласно методике. Результаты занести в таблицу 6.1.
Ударом в механике называется кратковременное взаимодействие тел, в результате которого резко изменяются их скорости. При таких взаимодействиях возникают столь большие силы, что действием всех остальных сил можно пренебречь. Обычно время соударения много меньше по сравнению со временем наблюдения.
Примерами ударов являются:
· Удары по мячу, шайбе. При этом происходит быстрое изменение скорости по величине и направлению.
· Приземление после прыжков и соскоков. При этом скорость тела спортсмена резко снижается до нуля.
В физической культуре и спорте ударные действия встречаются в основном в спортивных играх: футбол, хоккей, хоккей на траве, теннис, настольный теннис, волейбол и т. д. Хотя существуют удары в боксе и восточных единоборствах. Цель ударнонго действия состоит в том, чтобы сообщить снаряду (мячу, шайбе) определённую скорость, направление и вращение. В целом ряде видов спорта (хоккее, теннисе и др.) для этого используют клюшку, ракетку и т. д.
Основной мерой ударного взаимодействия является ударный импульс. За время удара скорость тела, например мяча изменяется на определённую величину. Это изменение прямо пропорционально ударному импульсу и обратно пропорционально массе тела. Другими словами, ударный импульс равен изменению количества движения тела.
В ударных действиях различают:
1. Замах – движение, предшествующее ударному движению и приводящее к увеличению расстояния между ударным звеном тела и предметом, по которому наносится удар. Эта фаза наиболее вариативна.
2. Ударное движение – от конца замаха до начала удара.
3. Ударное взаимодействие (или собственно удар) – столкновение ударяющихся тел.
4. Послеударное движение – движение ударного звена тела после прекращения контакта с предметом, по которому наносился удар.
При механическом ударе скорость тела (например, мяча) после удара тем выше, чем больше скорость ударяющего звена непосредственно перед ударом. При ударах в спорте такая зависимость не обязательна. Например, при подаче в теннисе увеличение скорости движения ракетки может привести к снижению скорости вылета мяча, так как ударная масса при ударах, выполняемых спортсменом непостоянна: она зависит от координации его движений.
Если например, выполнять удар за счёт сгибания кисти или с расслабленной кистью, то с мячом будет взаимодействовать только масса ракетки и кисти и скорость вылета мяча будет невысокой. Если же в момент удара ударяющее звено закреплено активностью мышц- антагонистов и представляет собой как бы твёрдое тело, то в ударном взаимодействии будет принимать участие масса всего этого ударного звена.
Иногда спортсмен наносит два удара с одной и той же скоростью, а скорость вылета мяча или сила удара оказывается различной. Это происходит от того, что ударная масса неодинакова. При изучении баллистического движения спортсменов, выполняющих удары, было обнаружено, что, если в начале выполнения такого движения все усилия, приложенные к центрам тяжести звеньев кинематической цепи (нога), направлены по ходу движения, то перед самым соприкосновением с ударяемым предметом эти усилия меняют своё направление на обратное. На рисунке 2 показано ударное движение спортсмена, выполнившего удар ногой по мячу, после которого скорость вылета мяча составляла одну из самых высоких (около 36 м/с).
Таким образом, координация движений при максимально сильных ударах подчиняется двум требованиям:
2) увеличение ударной массы в момент удара.
Время соударения при спортивных ударных действиях
| Вид удара | Время, с |
| Удар в гольфе | 0,001 – 0,002 |
| Удар в теннисе | 0,005 – 0,010 |
| Удар в настольном теннисе | 0,005 – 0,010 |
| Нападающий удар в волейболе | 0,012 – 0,020 |
| Нижняя передача в волейболе | Около 0,030 |
| Удар клюкой по шайбе в хоккее | 0,040 – 0,060 |
| Отталкивание в спринтерском беге | 0,080 – 0,120 |
Так как время соударения кратковременно, поэтому точность удара в решающей мере обеспечивается правильными действиями при замахе и ударном движении. Например, в футболе место постановки опорной ноги определяет у начинающих целевую точность примерно на 60 – 80%.
При точных укороченных ударах (например, при передаче мяча партнёру) скорость ударного звена произвольно тормозится, поэтому ударный импульс и скорость вылета мяча уменьшаются.
Читайте также: