Гидравлическая бурильная машина

 

В гидравлической бурильной машине за счет использования рабочей жидкости сливной магистрали для привода золотника обеспечено регулирование частоты ударов бойка и повышение КПД при простой конструкции . Гидравлическая бурильная машина включает вращатель 1 с гидромотором 3 18 привода, гидроударник 4, регулируемый дроссель 12 и гидроаккумулятор 11. В корпусе гидроударника 4 расположены боек 5 и золотник 6 со сливными 25 и продольными 24 пазами. Привод золотника 6 выполнен в виде реактивной гидротурбины 7. Проточка золотника 6 образует с корпусом гидроударника 4 сливную полость 10. Аксиальные каналы 20 золотника 6 выходят в рабочую камеру 8 гидротурбины 7. Полость 10 сообщается с аксиальным каналом 20 и сливным пазом 25 золотника 6, с выходом 16 гидромотора 3, гидроаккумулятором 11 и через дроссель 12 со сливной магистралью 18. Гидротурбина 7 выполнена в виде сегнерова колеса. Рабочая жидкость, выходящая из гидромотора 3 и гидроударника 4, подается в рабочую камеру 8 по каналам 20 и вращает золотник 6. Частота ударов бойка 5 регулируется дросселем 12. 1 з.п.ф-лы, 2 ип. СО С п 27 8 XI VJ о ел оо Ф(/г.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 С 3/20

ГОСУДАР СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ (21) 4464093/03 (22) 20,07.88 (46) 23.10,92, Бюл. N 39 (71) Карагандинский политехнический институт (72) Ю,И,Нерозников, В.Н.Фанштейн, В,А.Медяник, Н.А.Муштаков и И,П.Рудаков (56) Авторское свидетельство СССР

N 394532, кл, Е 21 С 3/20, 1972.

Авторское свидетельство СССР

N 883390, кл. Е 21 С 3/20, 1979. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ БУРИЛЬНАЯ МАШИНА (57) В гидравлической бурильной машине за счет использования рабочей жидкости сливной магистрали для привода золотника обеспечено регулирование частоты ударов бойка и повышение КПД при простой конструкции. Гидравлическая бурильная машина включает вращатель 1 с гидромотором 3 р 18

5U 1770560 А1 привода, гидроударник 4, регулируемый дроссель 12 и гидроаккумулятор 11. В корпусе гидроударника 4 расположены боек 5 и золотник 6 со сливными 25 и продольными

24 пазами. Привод золотника 6 выполнен в виде реактивной гидротурбины 7, Проточка золотника 6 образует с корпусом гидроударника 4 сливную полость 10. Аксиальные каналы 20 золотника 6 выходят в рабочую камеру 8 гидротурбины 7. Полость 10 сообщается с аксиальным каналом 20 и сливным пазом 25 золотника 6, с выходом 16 гидромотора 3, гидроаккумулятороы 11 и через дроссель 12 со сливной магистралью 18.

Гидротурбина 7 выполнена в виде сегнерова колеса. Рабочая жидкость, выходящая из гидромотора 3 и гидроударника 4, подается в рабочую камеру 8 по каналам 20 и вращает золотник 6. Частота ударов бойка 5 регулируется дросселем 12, 1 з.п,ф-лы, 2 ил.

1770560

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам ударно-вращательного действия для разрушения горных пород.

Цель изобретения — упрощение конструкции, повышение КПД и обеспечение регулирования частоты, ударов байка за счет использования рабочей ;жидкости сливной магистрали для привода золотника,, На фиг, 1 изоб айена машина, общий вид; на фиг, 2 — ра®ез А-A на фиг. 1.

Гидравлическая бурильная машина содержит вращатель 1, хвостовик 2, гидромотор 3 привода вращателя, гидроударник 4, боек 5, вращающийся золотник 6 с приводом, выполненным в виде реактивной гидротурбин ы 7 с рабочей камерой 8, напорную кольцевую полость 9, сливную кольцевую полость 10, образованную проточкой золотника 6 и корпусом гидроударника 4, гидроаккумулятор 11, регулируемый дроссель 12, трехпозиционный золотник 13, насос 14 питания гидромотора вращателя. насос 15 питания гидроударника 4, линию выхода 16 гидромотора привода вращателя 1 и сливную линию 17 гидроударника 4. Выход 16 гидромотора вращателя 1 через трехпозиционный золотник 13 соединен через регулируемый дроссель 12 со сливной магистралью 18 и параллельно с гидравлическим аккумулятором 11, сливной линией

17 гидроударника 4 и сливной кольцевой полостью 10, Напорная кольцевая полость

9 соединена с камерой 19 обратного хода бойка 5 и насосом 15 питания, а сливная кольцевая полость 10 через аксиальные каналы 20 соединена с рабочей камерой 8 гидроударника 7, которая через калиброванные отверстия 21 соединена со сливной гидромагистралью 22 и баком 23.

В золотнике 6 выполнены продольные пазы 24 и 25, соединенные с кольцевыми полостями, соответственно с напорной 9 и со сливной полостью 10.

Камера обратного хода 19 бойка 5 соединена с напорной кольцевой полостью 9 и насосом питания 15. Камера 26 рабочего хода через продольные пазы 24 и 25 соединена соответственно с напорной коллекторной полостью 9 и со сливной полостью 10.

Питание гидромотора 3 вращателя 1 от насоса 14 осуществляется по напорной магистрали 26, а гидроударника 4 от насоса 15— по напорной магистрали 27. Реактивная гидротурбина 7 выполнена в виде сегнерова колеса.

Гидравлическая бурильная машина работает следующим образом.

Отработанная жидкость от гидромотора

3 вращателя 1 поступает l10 линии 16 через

55 трехпозиционный золотник 13 к гидравлическому аккумулятору 11 и в сливную кольцевую полость 10, а оттуда по аксиальным каналам 20 поступает в рабочую камеру 8 гидротурбины 7, Из рабочей камеры 8 гидротурбины 7 жидкость проходит через калиброванные отверстия 21. Жидкость заставляет гидротурбину вращаться за счет реактивной струи жидкости, вытекающей через калиброванные отверстия 21 из рабочей камеры по сливной гидромагистрали 22 в бак 23.

3а счет реактивной тяги жидкости, вытекающей через отверстия 21, гидротурбина

7 вращается сама и вращает золотник 6.

Золотник 6, вращаясь, соединяет поочередно своими продольными пазами 24 и 25 камеру 26 рабочего хода бойка 5 со сливной кольцевой полостью 10, При соединении золотником 6 своим продольным пазом 25 камеры 26 рабочего хода со сливной кольцевой полостью 10 происходит обратный ход бойка 5, так как камера 19 обратного хода бойка постоянно соединена с насосом 15 питания. Из камеры рабочего хода 26 бойком 5 жидкость вытесняется через продольные пазы 25 распределителя 6 в сливную кольцевую полость 10 и аккумулятор 11. В это время аккумулятор 11 заряжается. Далее жидкость из камеры 26 рабочего хода поступает через аксиальные каналы 20 в рабочую камеру 8 гидротурбины

7. Так как ранее через калиброванные отверстия 21 проходила только отработанная жидкость гидромотора 3 вращателя, то теперь еще добавляется отработанная жидкость гидроударника 4, вследствие чего обороты гидротурбины увеличатся. Соответственно увеличатся обороты золотника

6. При соединении золотником 6 камеры рабочего хода 26 продольным пазом 24с напорной кольцевой полостью 9 происходит рабочий ход бойка 5 вследствие разности сечений бойка 5 в камерах рабоче о 19 и обратного 26 ходов. Вследствие разности сил, действующих на боек, происходит нанесение удара бойком 5 по хвостовику 8.

После переключения золотником 6 бойка 5 на рабочий ход и в период рабочего хода и удара 5 по хвостовику и до переключения бойка на обратный ход гидротурбина 7 питание от гидроударника 4 не получает, но обороты свои она сохраняет, так как в этот период аккумулятор 11, разряжаясь, подпитывает гидротурбину. После нанесения удара бойком 5 по хвостовику 2 золотник 6, вращаясь, соединяет продольным пазом 25 камеру рабчоего хода 26 со сливной кольцевой полостью 10. П роисходит обра н ы и ход бойка 5 и снова жидкость из камеры эабоче1770560

50

Составитель О, Константинов

Техред М.Моргентал Корректор И, Шмакова

Редактор

Заказ 3723 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 го хода 26 вытесняется бойком 5, заряжая аккумулятор 11, в сливную кольцевую полость 10, а далее через аксиальные каналы

20 — в рабочую камеру 8 гидротурбины 7, Далее цикл повторяется. 5

Формула изобретения

1. Гидравлическая бурильная машина, включающая вращатель с гидромотором его привода, гидроударник, в корпусе которого расположен имеющий привод вращения зо- 10 лотник со сливными и напорными пазами, напорные и сливную магистрали, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения КПД и обеспечения регулирования частоты ударов бойка за 15 счет использования рабочей жидкости сливной магистрали для привода золотника, машина снабжена регулируемым дрссселем и гидроаккумулятором. причем привод золотника выполнен в виде реактивной гидротурбины, связанной с золотником, выполненным с аксиальным каналом, выходящим в рабочую камеру гидротурбины, и проточкой, образующей с корпусом гидроударника сливную полость, сообщенную с аксиальным каналом и сливным пазом 30латника, при этом сливная полость сообщена с выходом гидромотора привода вращателя, гидроаккумулятором и через регулируемый дроссель — со сливной магистралью.

2. Машина по и, 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что реактивная гидротурбина выполнена в виде сегнерова колеса.