Перфоратор с независимым вращением бура

 

Изобретение относится к горной технике и предназначено для бурения шпуров при подземных и открытых работах, а также может найти применение в строительстве. Цель - повышение производительности бурения за счет регулирования энергии и частоты ударов при одновременном снижении вибрации. В задней головке 5 корпуса 1 перфоратора размещен ударный поршень 3, система воздухораспределения и механизм вращения с передней головкой (ПГ) 13. На наружней поверхности ПГ 13 размещен запорно-фиксирующий механизм, а внутри установлены поворотная букса 14 для взаимодействия с хвостовиком 15 инструмента и амортизатор в виде стаканообразного поршня 16 с образованием между корпусом ПГ 13 и хвостовиком 15 пневматической камеры 17. При помощи запорно-фиксирующего механизма поршень 16 может перемещаться относительно ПГ 13. Выполнен запорно-фиксирующий механизм в виде запорной гайки 21 и проушин, в которых размещена ось с подпружиненной собачкой. На запорной гайке 21 выполнены продольные пазы 22 для взаимодействия с собачкой. Внутри корпуса 1 размещен уравновешивающий поршень 4, равный по массе поршню 3. Сжатый воздух поступает в ударный узел и камеру 17. Поршень 3 совершает возвратно-поступательное движение и наносит удар по хвостовику 15 инструмента. Отраженная при ударе энергия передается поршню 16 и гасится сжатым воздухом, подводимым в камеру 17. Этим достигается снижение вибрации. Перемещая поршень 16 и фиксируя его определенные положения при помощи собачки, регулируют частоту и энергию удара. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК

1 й2 Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

<;Ь

©ю

ГанЧ Л7 —

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTkRM

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛВСТВУ (21) 4318799/23-03 (22) 20.10.87 (46) 30.05.90. Бюл. ¹ 20 (71) Центральное проектное конструкторско-технологическое бюро Научнопроизводственного объединения "Казцветметмаш (72) А.М.Петреев, А.И.Зубарев, С.В.Бесов и А.А.Бергин (53) 622. 233. 6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 585278, кл. Г ?l С 3/24, !977.

Новая пневматическая бурильная машина СОР-900. Рж. Горное дело,1985, К 12, с.14 ° (54) ПЕРФОРАТОР С HE3ABHCHMblM BPAll(EНИЕМ БУРА (57) Изобретение относится к горной технике и предназначено для бурения шпуров при подземных и открытых работах, а также может найти применение в строительстве. Цель — повышение произв-сти бурения за счет регулирования энергии и частоты ударов при одновременном снижении вибрации. В задней головке 5 корпуса 1 перфора„,SU„„1567766 А i

2 тора размещен ударный поршень З,система воздухораспределения и механизм вращения с передней головкой (ПГ) 13.

На наружней поверхности II! 13 размещен запорно-фиксирующий механизм, а внутри установлены поворотная букса !

4 для взаимодействия с хвостовиком 15 инструмента и амортизатор в виде стаканообразного поршня 16 с образованием между корпусом ПГ 13 и хвостовиком 15 пневматической камеры 17. При помощи запорнофиксирующего механизма поршень 16 может перемещаться относительно ПГ 13.

Выполнен запорно-фиксирующий механизм в виде запорной гайки 21 и проушин, в которых размещена ось с подпружиненной собачкой. На запорной гайке 2! выполнены продольные пазы

22 для взаимодействия с собачкой.

Внутри корпуса 1 размещен уравновешивающий поршень 4, равный по массе поршню 3. Сжатый воздух поступает в ударный узел и камеру 17. Поршень 3 совершает возвратно-поступательное движение и наносит удар по хвостовику 15 инструмента. Отраженная при

1567766

40 ударе энергия передается поршню 16 и гасится сжатым воздухом, подводимым в камеру 17. Этим достигается сникение вибрации. Перемещая поршень

Изобретение относится к горной технике и предназначено для бурения шпуров при подземных и открытых работах, а также может найти применение в строительстве объектов.

Цель изобретения — повышение производительности бурения за счет регулирования энергии и частоты ударов при одновременном снижении вибрации.

На фиг. l изображен перфоратор с независимым вращением бура, общий нид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг. l.

Перфоратор с независимым вращением бура содержит ударный узел и нращатель °

Ударный узел состоит из корпуса 1 с передней буксой 2, внутри которых по ходовой посадке размещены ударный поршень 3 и равный ему по массе уравновешивающий поршень 4. Уравновешивающий поршень 4 имеет отверстие, в которое по ходовой посадке установлена штоковая часть ударного поршня 3 ..

К корпусу 1 закреплена задняя го35 ловка 5 с патрубком 6, к которому подсоединена магистраль сжатого воздуха ° К центральной части задней головки 5 подсоединен штуцер 7, через который подается промывочная жидкость в систему 8 пылеподавления, Ударный узел имеет беззолотниковую автоматическую систему воздухораспределения (не показана) и выхлопные отверстия 9 для выпуска отработавшего воздуха.

Вращатель состоит из ротора 10, статора 11, золотниковой втулки 12, передней головки 13, внутри которой размещена поворотная букса 14 для вращения хвостовика 15. В передней головке 13 установлен амортизатор, выполненный в виде стаканообразного поршня 16; пневматическая камера 17, образована стаканообразным поршнем

16, передней головкой 13 и хвостовиком 15. Герметичность обеспечивается также с помощью манжет 18 — 20, установленных в специальных проточках, l6 и фиксируя его определенные положения при помощи собачки, регулируют частоту и энергию удара. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. выполненных в передней головке 13 и стаканообразном поршне 16.

В камеру 17 подведена магистраль сжатого ноздуха. На переднюю головку

l3 с помощью резьбового соединения установлена запорная гайка 21, на наружной поверхности которой выполнены продольные пазы 22 ° Впереди запорной гайки 21 на передней головке 13 выполнены проушины с отверстиями, в которые установлена ось с подпружиненной собачкой, избирательно устанавливаемой в один из пазов 22 запорной гайки 21.

Сжатый воздух из магистрали к врашателю подведен через патрубок 23 в передней головке 13, а отработавший воздух выводится через отверстие 24 в общие с ударным узлом выхлопные отверстия.

Перфоратор работает следующим образом.

При включении перфоратора сжатый воздух из магистрали поступает в ударный узел через патрубок 6 задней голонки 5, а к вращателю — через патрубок ?3 передней головки 13. Одновременно сжатый воздух поступает н камеру 17, образованную стаканообразным поршнем 16, передней головкой 13 и хвостовиком 15, герметично уплотненную манжетами 18 — 20, поджимая хностовик 15 и запорную гайку 21 стаканообразным поршнем 16.

Под действием автоматически распределяемого сжатого ноздуха беззолотниковой системой воздухораспределения (не показана) ударный поршень 3 совершает возвратно-поступательное движение и в конце рабочего хода наносит удары по хвостовику 15, жестко соединенному с буровым инструментом (не показан), в это же время уравновешивающий поршень 4, равный по массе ударному поршню, совершает такие же движения в противоположном направлении, выполняя одновременно роль золотника. Движение поршней в противо- . положном направлении уменьшает вибрацию. Отработанный воздух из ударного

1. )67766 узла выходит в атмосферу через выхлопные отверстия 9.

К вращлтелю сжатый воздух подается через плтрубок 23 передней головки 13. Под действием сжатого воздуха поступающего через золотниковую втулку 12, ротор 10 провора )и))лется относительно статора 11, вращает связанную с пим поворотнун) буксу 14 с установленными в нее хвос roвиком 15.

Через хвостовик 15 ударные импульсы и кру1ящий момент передаются буровому инструменту, осуществляющему бурение шпура. Буровая мелочь (шлам) и пыль вымываются водой, подаваемой в шпур через систему 8 пылеподлвления.

Выбор оптимального режима бурения осуществляется смещением тсчки соударения вдоль продольной оси перфоратора ударного поршня 3 с хвостовиком

15 с помощью стаканообрлзногс поршня

16, избирательно устанавливаемого в нужном положении путем вывинчивания или завинчивлния резьбовой гайки 21, избирательного фиксирования ее с помощью подпружиненной собачки, установленной на оси между проушинами передней головки 13. Этим достигается регулирование частоты и энергии ударов в зависимости от свойств обуривлемой породы.

Отраженная от забоя энергия передается амортизатору в виде стлканообразного порция 16 через буртик хвостовика и гасится сжатым воздухом,подводимым из магистрали в камеру 17.

Пример. На фиг.! изображено положение, когда точка соударения ударного поршня 3 с хвостовиком 15 находится в крайнем левом положении, которое обеспечивается положением амортизатора в виде стаканообразного поршня 16, ограничиваемого запорной гайкой 21, фиксируемой посредством одно! о Н3 ()р()дольныь . «)3 !«)д! 1);"жи ненной соблчкои, уст!)нов))е))н!) ))л о,. в проушинлх.

Ф о р м у л а и э о б 1. = т е н и я

1. Перфоратор с неэлпнсимым врлшением бура, соде1 клщи)! корпус с )адней головкой, г которой размещен уд,)! ный механизм, вьлючлющи)! удл1.пый по, шень, систему воздухорлс! .ределения и механизм вращения с передней головкой, внутри которой устлнсвлена и! во1 5 ротная букса для взлимодейстгия с хг.)стовиком инструментл и лмоj)òè. л-.ор, отличающийся тем,что,с цепью повышения производительности бурения за счет рег"))иронлния .)нер! ))и

20 и частоты ударов при одно!)ре ченн!)м сн. жении вибрации, он снабжен злпорнофиксирующим механизмом н рл м«ше)! )ым в корпусе уравновешивающим поршнем, равным по массе ударному поршню, )! амортизатор выполнен в виде стлклнооб;)лзного поршня, усз ановленного «:)у-. три передней головки с образованием между корпусом передней гслоьки и хвос товиком инструмента пневмлтичес30 кой камеры, при этом стлклнообразный поршеНь установлен с возможностью перемещения относительно передней головки посредством запорно-фиксирующего механизма, который размещен на внешней поверхности передней головки.

2. Перфоратор по п.l, о т л и— ч а ю шийся тем, что эапорнофиксирующий механнэм выполнен в виде

4,) запорной гайки, на внешней поверхности которой имеются продольные пазы, и проушин, в которых размещена ось с подпружиненной собачкой для взаимодействия с одним из пазов эа45 порной гайки.

1567766

Составитель Е.Столбцов

Техред М.Дидык Корректор Т.Малец

Редактор Н.Киштулинец

Заказ 1309 Тира к 393 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101