Ударно-вращательная бурильная машина



Ударно-вращательная бурильная машина
Ударно-вращательная бурильная машина

 


Владельцы патента RU 2600472:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) (RU)

Изобретение относится к области бурения, а именно к механизмам с пневматическим приводом. Ударно-вращательная бурильная машина включает корпус, совмещенный с рукоятью, ротор, ротационный вращатель, связанный с рабочим инструментом с помощью втулки и волновой зубчатой передачи, включающей генератор, жесткое колесо и гибкое колесо, пневматический ударный механизм с бойком, размещенный в теле ротора с цилиндрическим продольным каналом, который сообщает камеру холостого хода пневматического ударного механизма с сетью питания, боек разделяет центральный цилиндрический канал на камеры холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента и камеру рабочего хода со стороны крышки с центральным отверстием, посредством которого камера рабочего хода сообщается с сетью питания, в стенке ротора выполнены каналы выпуска отработавшего воздуха из камер рабочего и холостого хода в атмосферу. В бойке выполнено центральное отверстие, в котором установлена трубка, проходящая через центральное отверстие крышки с образованием кольцевого зазора канала, сообщающего камеру рабочего хода с сетью питания, и центральное отверстие бойка, сообщающая камеры рабочего и холостого хода с сетью питания. Обеспечивается снижение дисбаланса ротора, уменьшение поперечных колебаний, повышение ресурса подшипников и снижение уровня вибрации корпуса. 1 ил.

 

Изобретение относится к механизмам с пневматическим приводом, предназначенным для бурения отверстий в бетоне, кирпиче и других строительных материалах, а также работ, требующих только вращательное или только ударное воздействие на обрабатываемый материал.

Известно пневматическое устройство ударного действия с клапанным воздухораспределением (Есин Н.Н., Костылев А.Д., Гурков К.С., Смоляницкий Б.Н. Пневматические машины ударного действия для проходки скважин и шпуров. - Новосибирск: Наука, 1986. - 215 с., стр. 123), содержащее корпус, безредукционный вращатель, малооборотный ротационный пневмомотор, впускные каналы и выпускные окна, ведущую втулку, хвостовик бура. Пневмомотор имеет две диаметрально противоположные рабочие камеры. Имеется возможность соединить данное устройство с пневмоподдержкой, зафиксировав последнюю в положении, параллельном оси движения бойка.

Недостатком указанного устройства являются наличие клапана, управляющего воздухораспределением между камерами рабочего и холостого ходов ударника, что приводит к несогласованному впуску воздуха в рабочие камеры, поскольку ударник при изменении скорости движения изменяет процесс сжатия и расширения воздуха в камерах, что при задержке или опережении перемещение клапана приводит к увеличению расхода воздуха и нарушению работы ударного механизма

Известна также ударно-вращательная бурильная машина (авторское свидетельство СССР №308188, МПК Е21С 3/24, 1971 г., прототип), включающая корпус, совмещенный с рукоятью, ротор, ротационный вращатель, связанный с рабочим инструментом с помощью втулки и волновой зубчатой передачи, включающей генератор, жесткое колесо, гибкое колесо. Пневматический ударный механизм с бойком, размещенным в теле ротора с цилиндрическим каналом. Выполненный в теле ротора канал является продольным, выполнен в стенке ротора и сообщает камеру холостого хода пневматического ударного механизма с сетью питания; боек разделяет центральный цилиндрический канал на камеры холостого со стороны хвостовика бура и камеру рабочего хода со стороны крышки с центральным отверстием, посредством которого камера рабочего хода сообщается с сетью питания; в стенке ротора выполнены каналы выпуска отработавшего воздуха из камер рабочего и холостого хода в атмосферу в зависимости от положения бойка.

Прототип обладает недостатком: выполненный в стенке ротора продольный канал подвода воздуха в камеру холостого хода пневмоударного механизма создает при вращении дебаланс ротора, радиальное и угловое смещение центра тяжести ротора, что приводит к поперечным колебаниям, передающимся на опорные подшипники, обуславливающим снижение их ресурса и приводящим к повышению вибрации корпуса машины и отрицательному воздействию на оператора или устройство, удерживающее машину при ее работе.

Техническая задача заявляемого изобретения заключается в устранении дебаланса ротора за счет исключения продольного канала подвода воздуха в камеру холостого хода.

Поставленная задача решается тем, что в ударно-вращательной бурильной машине, включающей корпус, совмещенный с рукоятью, ротор, ротационный вращатель, связанный с рабочим инструментом с помощью втулки и волновой зубчатой передачи, включающей генератор, жесткое колесо, гибкое колесо, пневматический ударный механизм с бойком, размещенный в теле ротора с цилиндрическим каналом, выполненный в теле ротора канал является продольным и сообщает камеру холостого хода пневматического ударного механизма с сетью питания, боек разделяет центральный цилиндрический канал на камеры холостого хода со стороны хвостовика бура и камеру рабочего хода со стороны крышки с центральным отверстием, посредством которого камера рабочего хода сообщается с сетью питания, в стенке ротора выполнены каналы выпуска отработавшего воздуха из камер рабочего и холостого хода в атмосферу в зависимости от положения бойка, согласно изобретению в ударно-вращательной бурильной машине продольный канал в стенке ротора исключается, в бойке выполнено центральное отверстие, и в центральном канале ротора установлена трубка, проходящая через центральное отверстие крышки с образованием кольцевого зазора канала, сообщающего камеру рабочего хода с сетью питания, и центральное отверстие бойка, сообщающее камеры рабочего и холостого хода с сетью питания.

Ударно-вращательная бурильная машина представленная на фигуре 1 состоит из ротора 1, ротационного вращателя 2, который связан с рабочим инструментом 3 с помощью втулки 4 и волновой зубчатой передачи, включающей генератор 5, жесткое колесо 6 и гибкое колесо 7. В теле ротора 1 размещен боек 8 пневматического ударного механизма с дроссельным воздухораспределительным устройством. Канал 16 служит для питания воздухом ротационного вращателя 2.

Пневматический ударный механизм содержит сетевую камеру 15, полость рабочего хода 12, полость холостого хода 11, трубку 9 с каналом 10, соединяющую полость холостого хода 11 с сетевой камерой 15, выхлопное отверстие 13 и кольцевой зазор канал 14, сообщающий полость рабочего хода 12 с сетью питания 15.

Ударно-вращательная бурильная машина работает следующим образом. Сжатый воздух по каналу 16 поступает к ротационному вращателю 2, при этом вращательное движение от ротора передается к рабочему инструменту 3 через генератор 5, жесткое колесо 6, гибкое колесо 7 и втулку 4. Одновременно сжатый воздух через канал 16, сетевую камеру 15, кольцевой зазор канал 14 и трубку 9 поступает соответственно в полость рабочего хода 12 и камеру холостого хода 11. В момент удара бойка 8 по хвостовику рабочего инструмента 3 полость рабочего хода 12 соединена с атмосферой через выхлопное отверстие 13, из которого происходит выхлоп, а в полости холостого хода 11 в этот момент давление резко возрастает, и боек 8 начинает перемещаться вверх. С момента перекрытия бойком 8 выхлопного отверстия 13 в полости рабочего хода 12 начинается процесс медленного и плавного сжатия. В тот момент, когда боек 8 откроет выхлопное отверстие 13 со стороны полости холостого хода 11, давление в полости начнет резко падать, но боек 8 по инерции будет продолжать движение вверх. В верхнем положении он остановится и под действием давления в полости рабочего хода 12 начнет перемещаться вниз, совершая рабочий ход. В полости холостого хода 11 после перекрытия бойком 8 выхлопного отверстия 13 начнется процесс сжатия. При дальнейшем движении бойка 8 вниз он откроет выхлопное отверстие 13 со стороны полости рабочего хода 12 и из него произойдет выхлоп. Боек 8 нанесет удар по хвостовику рабочего инструмента 3 и процесс повторится. Таким образом, машина работает с ударно-вращательным действием.

Ударно-вращательная бурильная машина, включающая корпус, совмещенный с рукоятью, ротор, ротационный вращатель, связанный с рабочим инструментом с помощью втулки и волновой зубчатой передачи, включающей генератор, жесткое колесо и гибкое колесо, пневматический ударный механизм с бойком, размещенный в теле ротора с цилиндрическим каналом, выполненный в теле ротора канал является продольным и сообщает камеру холостого хода пневматического ударного механизма с сетью питания, боек разделяет центральный цилиндрический канал на камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента и камеру рабочего хода со стороны крышки с центральным отверстием, посредством которого камера рабочего хода сообщается с сетью питания, в стенке ротора выполнены каналы выпуска отработавшего воздуха из камер рабочего и холостого хода в атмосферу в зависимости от положения бойка, отличающаяся тем, что в бойке выполнено центральное отверстие, а в центральном канале ротора установлена трубка, проходящая через центральное отверстие крышки с образованием кольцевого зазора канала, сообщающего камеру рабочего хода с сетью питания, и центральное отверстие бойка, сообщающая камеры рабочего и холостого хода с сетью питания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству для подведения промывочной среды к инструменту перфораторного молотка, в частности к инструменту перфораторной машины, предназначенной для разделки чугунной летки на доменной печи.

Изобретение относится к строительству и горной промышленности, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Устройство включает цилиндрический корпус с втулкой и выпускными каналами, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник, разделяющий полость цилиндрического корпуса на кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса со стороны штоковой части ударника, камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента и кольцевую камеру рабочего хода со стороны втулки, кольцевой фланец с отверстиями подвода воздуха в кольцевую распределительную камеру и сквозным осевым каналом для пропуска стержня с запорным клапаном, крепежный стакан, закрепленный относительно цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха, образованную крепежным стаканом с воздухоподводящим каналом и кольцевым фланцем.

Изобретение относится к строительству и горной промышленности, в частности к пневматическим устройствам ударного действия. Устройство включает цилиндрический корпус с втулкой и выпускными каналами, рабочий инструмент с хвостовиком, ступенчатый ударник со штоковой и основной частями с центральным каналом и отверстием в штоковой части ступенчатого ударника, разделяющий полость цилиндрического корпуса на кольцевую распределительную камеру во втулке цилиндрического корпуса со стороны штоковой части ступенчатого ударника и камеру холостого хода со стороны хвостовика рабочего инструмента, кольцевой фланец с отверстиями подвода воздуха в кольцевую распределительную камеру и сквозным осевым каналом для пропуска стержня с запорным клапаном, крепежный стакан, закрепленный относительно цилиндрического корпуса, камеру сетевого воздуха, образованную крепежным стаканом с воздухоподводящим каналом и кольцевым фланцем.

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, в частности к устройствам ударного действия, предназначено для разрушения крепких материалов искусственного и естественного происхождения.

Изобретение относится к горной промышленности и строительству, в частности к устройствам ударного действия, предназначено для разрушения крепких материалов искусственного и естественного происхождения.

Изобретение относится к машинам ударного действия. Машина содержит составной ствол, залитый эластомером, образующим корпус, и ударник, делящий ствол на камеры прямого и обратного ходов.

Изобретение относится к области строительства, а именно к такому ручному инструменту, как например, бурильный молоток. Ручной механизированный инструмент для выполнения заданного процесса на обрабатываемой детали прямолинейным движением наконечника, содержит корпус механизированного инструмента, имеющий конечную область, к которой присоединяют наконечник, рукоятку, обеспеченную на задней части корпуса механизированного инструмента противоположно наконечнику, причем рукоятка предназначена для удерживания пользователем механизированного инструмента, в котором рукоятка соединена с корпусом механизированного инструмента через эластичный элемент и может скользить относительно корпуса механизированного инструмента в осевом направлении наконечника, и выступающую область, обеспеченную вместе с корпусом механизированного инструмента, причем выступающая область проходит снизу нижней области рукоятки для приема скользящего движения рукоятки.

Изобретение относится к области машин ударного действия для разрушения скальных пород и мерзлых грунтов. .

Изобретение относится к механизмам для передачи крутящего момента и может быть использовано в перфораторах и/или отбойных молотках. .

Изобретение относится к ручным ударным инструментам, а именно к перфораторам или отбойным молоткам. .

Группа изобретений относится к устройству передаточного механизма для приведения в действие станка с вращающимся инструментом. Устройство содержит приводной шпиндель для привода вращения инструмента, коаксиально соединенный с приводным шпинделем зубчатый венец, а также промежуточный вал, предназначенный для передачи крутящего момента на ведущем валу от приводимого в действие вала приводному шпинделю.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для создания свайных фундаментов. Устройство содержит узел бурильных молотов с погружным устройством ударного действия, включающий в себя один или более бурильных молотов с погружным устройством ударного действия, кольцевой корпус, имеющий наружный диаметр и внутренний диаметр, вмещающий бурильные молоты с погружным устройством ударного действия в пространстве между наружным и внутренним диаметрами кольцевого корпуса, верхнюю трубу с одним или более выходным отверстием, причем верхняя труба подключается к узлу бурильного молота с погружным устройством ударного действия; пневмо- или гидрораспределитель, который подключен к верхней трубе, привод-вращатель, обеспечивающий вращение устройства, причем привод-вращатель подключен к пневмораспределителю или гидрораспределителю, в котором каждый бурильный молот с погружным устройством ударного действия содержит буровую коронку, фиксируемую на месте в кольцевом корпусе смежными делительными узлами, поршень в верхней части буровой коронки для передачи ударного воздействия во время бурения и выпускное отверстие, расположенное в нижней части буровой коронки и служащее для выхода сжатого воздуха или жидкости под давлением, в котором выпускаемый сжатый воздух или жидкость под давлением удаляет размельченные обломки или частицы породы, перемещая их вдоль внутренней и внешней поверхностей кольцевого корпуса.
Изобретение относится к ударному механизму для работающего аксиально в обоих направлениях ударного устройства для вскрытия или закрытия выпускного отверстия металлургического резервуара, включающему в себя перемещаемый посредством нагнетаемой среды в осевом направлении трубчатый поршень в корпусе ударного механизма и центральный, проксимальный, выполненный с возможностью подвода, соединенный по меньшей мере с одним инструментом, имеющий с обеих сторон ударную пяту передающий блок энергии ударов, а также средство переключения нагружения давлением трубчатого поршня, при этом трубчатый поршень имеет с обеих сторон нагружаемые нагнетаемой средой, по существу радиальные нагружаемые поверхности.

Способ бурения скважин относится к горному делу и предназначен для бурения скважин забойными машинами ударного действия в режиме вращательно-ударного или ударно-вращательного бурения.

Изобретение относится к смазыванию механизма вращения хвостовика бура в бурильной машине для горной породы. Направляют к механизму вращения хвостовика бура по меньшей мере часть потока текучей среды под давлением гидравлического контура ударного механизма бурильной машины, или вращающего устройства бурильной машины, или устройства для отталкивания хвостовика бура от бурильного инструмента бурильной машины.

Изобретение относится к горной и строительной промышленности и может быть использовано для бурения шпуров в любых многоструктурных породах с твердыми включениями, например, апатитонефелиновой руды.

Изобретение относится к буровому оборудованию и может быть использовано в горнорудной промышленности. .

Изобретение относится к области ударного бурения, а именно к устройству для соединения хвостовика долота для ударного бурения по твердым породам. .

Изобретение относится к области бурения, а именно к звукопоглощающему кожуху для перфоратора. .

Изобретение относится к пневматическим машинам ударного действия. Пневматическая машина содержит корпус пневмоцилиндра с отверстиями для выпуска воздуха в атмосферу, в котором расположен полый поршень.
Наверх