Перфоратор

 

ПЕРФОРАТОР, включающий цилиндр , закрытый по торцам крышкойи буксой, размещенные в цилиндре xpkпово-геликоидальный механизм со стержнем, поршень-ударник с поворот;ной гайкой и воздухораспределительное устройство, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции прр одновременном повышении надежности работы путем размещения воздухораспределительного устройства . в стержне храпово-геликоидального механизма, стержень выполнен с осевым воздухоподводящим каналом и радиальными окнами, при этом в поворотной гайке и поршне-ударнике выполнена система каналов для соединения осевого канала стержня с камерами ПРЯМОГО и обратного ходов. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) 1 А

4(51) Е 21 С 3 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ а ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3691 768/22-03 (22) 19. 01. 84 (46) 23.06.85. Бюл. В 23 (72) А.С.Курдюков, Л.А.Миронов, А.М.Стрижов, А.Ф.Костин, И.Д.Плеханов и А.М.Пискунов (71) Кьпптымский машиностроительный завод им.М.И.Калинина (53) 622.233.52-85(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 941565, кл. Е 21 С 3/08, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

У 945411, кл. Е 21 С 3/04, 1980 (прототип). (54) (57) ПЕРФОРАТОР, включающий цилиндр, закрытый по торцам крьппкой и буксой, размещенные в цилиндре хра:пово-геликоидальный механизм со стержнем, поршень-ударник с поворотной гайкой и воздухораспределительное устройство, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции при одновременном повышении надежности работы путем размещения воздухораспределительного устройства . в стержне храпово-геликоидального механизма, стержень выполнен с осевым воздухоподводящим каналом и радиальными окнами, при этом в поворотной гайке и поршне-ударнике выполнена система каналов для соединения осевого канала стержня с камерами ,гвямого и обратного ходов.

1162961

Изобретение относится к горной технике, а именно к перфораторам, предназначенным для бурения шпуров и скважин в породах различной крепости, преимущественно при добыче 5 полезных ископаемых открытым и подземным способами, Известен перфоратор, содержащий корпус, поршень-ударник, совершающий возвратно-поступательное движение 10 внутри корпуса, поворотный механизм, выполненный в виде пневмодвигателя, ротор которого соединен с буксой, а статор через систему каналов корпуса соединен с подводящей маги- 15 стралью и клапанное воздухораспределительное устройство (11 .

Недостатками перфоратора являются сложность конструкции из-за наличия дополнительных каналов в корпусе для 20 подвода сжатого воздуха в камеры холостого и рабочего ходов в процессе работы перфоратора и малая ударная мощность из-за значительных потерь в потоке сжатого воздуха при подводе 25 его в камеры прямого и обратного ходов. Кроме того, клапанное воздухораспределительное устройство не надежно в работе из-эа переохлаждения места установки золотника клапана и .его примерзания к корпусу в процессе длительной работы перфоратора, Наиболее близким к предлагаемому является перфоратор, включающий цилиндр, закрытый по торцам крышкой и буксой, размещенные в цилиндре

35 храпово-геликоидальный механизм со стержнем, поршень-ударник с поворотной гайкой и воздухораспределительное устройство (2g .

Недостатками известного перфоратора являются сложность конструкции из-за наличия каналов в цилиндре для прохода сжатого воздуха, при клапанном воздухораспределении малая удар- 45 ная мощность при значительных потерях в потоке энергоносителя, что делает весь перфоратор трудоемким в изготовлении и не надежным в процессе эксплуатации. 50

Цель изобретения — упрощение конструкции при одновременном повышении надежности работы путем размещения воздухораспределительного устройства в стержне храпово-геликоидального ме- 5$ ханизма.

Поставленная цель достигается тем, что в перфораторе, включающем цилиндр, закрытый по торцам крьш кой и буксой, размещенные в цилиндре храпово-гели- коидальный механизм со стержнем, поршень-ударник с поворотной гайкой и воздухораспределительное устройство, стержень выполнен с осевым воэдухоподводящим каналом и радиальными окнами, при этом в поворотной гайке и в поршне-ударнике выполнена система каналов для соединения осевого канала стержня с камерами прямого и обратного хода.

На фиг. 1 показан перфоратор, общий вид, разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг ° 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1.

Перфоратор состоит из цилиндра 1, к которому по торцам присоединены крышка 2 и букса 3. В крышке 2 закреплена трубка 4, Внутри цилиндра 1 совершает возвратно-поступательное движение поршень-ударник 5, в котором закреплена поворотная гайка 6. Поршень-ударник 5 в верхней части снабжен кольцевыми полостями 7 и 8 и отверстиями 9, служащими для подвода сжатого воздуха в камеру 10 обратного хода, а в нижней части имеет шлицы 11 взаимодействующие со шлицами поворотной буксы 12, Поворотная гайка 6 снабжена осевыми отверстиями 13 и радиальными каналами 14. В верхней части цилиндра 1 установлен храповый механизм, состоящий из венца 15, собачек 16, установленных в поворот-, ном стержне 17. В стержне 17 выполнен осевой канал 18 и соединенные с ним радиальные окна 19. Осевой канал 18 соединен с подводящей магистралью через полость 20 крышки 2. Трубка 4 установлена в канале 18 стержня 17 и проходит через центральное отверстие 21 поршня 5. Внутри. буксы 3 установлена поворотная букса 12, соединенная с гран-буксой 22, в шестигранное отверстие 23 которой устанавливается хвостовик у бурового инструмента или штангадля коронки (не показано). Зубчатый венец 15 храпового механизма закреплен от поворота в цилиндре 1 шпонкой 23 и разделен с камерой 24 прямого хода шайбой 25.

На боковой поверхности цилиндра 1 выполнено выхлопное отверстие 26, в

1 зоне выхода которого установлен глушитель 27 шума.

Перфоратор работает следующим образом.

1162961

Перед началом работы поршень-удар ник 5 находится в нижнем положении (фиг. 1), При подаче сжатого воздух он проходит через полость 20 крышки

2, осевому каналу 18 и радиальным окнам 19 стержня 17, попадает в полость 7 и через каналы поршня-ударника 5 попадает в камеру 10 обратного хода. При этом поршень-ударник начинает движение вверх. Одновременно с 10 этим воздух из камеры 24 удаляется в .атмосферу через выхлопные каналы

26 и глушитель 27. Поднимаясь вверх поршень-ударник 5 с помощью поворотной гайки 6 и стержня 17 повора- 15 чивается вокруг своей оси и с помощью шлицевой поверхности буксы 12 поворачивает гран-буксу 22, а вместе > с ней и буровой инструмент, установленный в отверстии 23. При этом щ стержень 17 остается неподвижньм, так как собачки 16 храпового механизма, взаимодействуя с зубьями венца

15, препятствуют его повороту. Так осуществляется холостой ход поршня- р ударника 5. После того, как окна 19 стержня 17 вскрываются полостью 8 поршня-ударника 5, сжатый воздух через каналы 13 подается в камеру прямого хода 24 и заполняет ее. В этот момент выхлопные отверстия 26 перекрыты наружной поверхностью поршня-ударника 5 и в камере 24 возрастает давление. Под действием этого давления поршень-ударник 5 останавливается начинает двигаться вниз и в конце наносит удар по хвостовику бурового инструмента. Удаление сжатого воздуха из камеры 10 при прямом ходе поршня-ударника 5 осун1ествляется также через отверстие

26, потому что оно в данный момент вскрыто другой стороной поршняударника 5. При прямом ходе поршняударника 5 поворачивается стержень 17 под действием гайки 6, так как собачки 16 проскальзывают по зубьям венца 15,а поршень-ударник 5 с буксой 12 остается неподвижным, т.е. буровой инструмент в данный момент не пово- . рачивается. После нанесения удара по буровому инструменту поршень-ударник 5 начинает двигаться вверх и цикл повторяется.

Предлагаемый перфоратор позволяет исключить сверление в корпусе дополнительных каналов для подвода сжатого воздуха в камеры прямого и обратного хода, что значительно упрощает конструкцию цилиндра. Кроме того, центральная подводка энергоносителя в камеры прямого и обратного хода снижает потери энергии сжатого воздуха и более точно производится момент отсечки подачи его в камеры-перфоратора в процессе работы. Это способствует повышению ударной мощности по сравнению с известными устройствами.

11629б1

1162961

1)62961

РиаУ

Составитель Ю. Стрелков

° редактор E ° Лушникова Техред М.Пароцай Корректор О. Тигор;

Заказ 4073/30 Тираж 482 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4