Вибратор, преимущественно для вибробурового станка

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп655821

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 13.07. 76 (21) 2390778/22-03 с присоединением заявки № (23) ПриоритетОпубликовано05.04.79.Бюллетень №13

Дата опубликования описания 09.04.79

2, (51) М. Кп.

Е 21 С 1/00

В 25 G 27/22

Государственный комитет

СССР по делам кзобретенкй н открытий (53) УДК621.867. .55:621.8.022. .3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ж. Г. Мухин, А. С. Станкевич, С. B. Юрченко и В. Н. Впасов

Институт горного дела Сибирского отделения Академии наук СССР и Восточный научно-исспедоватепьский горнорудный институт

МЧМ СССР (71) Заявители (54) ВИБРАТОР, ПРЕИМУШЕСТВЕННО 0Ëß

BNBPOEYPOBOIO СТАНКА

Изобретение относится к горной промышленности, в частности, к пневматическим вибраторам, применяемым в вибробуровых станках. Оно может быть использовано и в других областях промышленности, где требуются вибрационные и виброударные нагрузки с низкими предударными скоростями и значительной энергией единичных ударов, а также где требуется вторично использовать или отводить в сторону отработанный энергоноситель. Вибраторы могут быть выполнены с частотой колебаний от 10 до

100 Гц.

Известен вибратор, включающий корпус, ударник, манжету-клапан, установленную с возможностью периодического прилегания к элементу герметизации и образования герметизированной силовой камеры (1).

его недостатком является то, что в нем отработанный энергоноситель, в частности, сжатый воздух, бесполезно стравливается в атмосферу, создавая дополнительный источник шума.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является вибратор, преимущественно для вибробурового станка, включаюгций корпус, ударник и, по меньшей мере, одну манжетуклапан, установленную с возможностью периодического прилегания к элементу герметизации и образования герметизированной

cI4 зовов камеphl (2) .

Его недостатком является то, что отработанный энер оноситель не используется для очистки скважины от продуктов разрушения.

Целью изобретения является использование отработанного энергоносителя для очистки скважин от продуктов разрушения.

Для достижения указанной цели вибратор снабжен, по меньшей мере, одной уплотнительной манжетой, образующей с ман15 жетой-клапаном выхлопную полость, которая постоянно сообщена с буровым ставом, например, посредством трубопровода (рукава ) . 3та уплотнитс зьна я .i13 HAxiI. T3 можеT быть выполнена в виде диафрагмы, и элемент герметизации выполнен непосредственно на этой диафрагме. При двухкамерном исполнении вибратора, при установке уплотнител ьны х м а н жет и манжет-клапанов непосредственно на ударнике образованные

655821

30

Фор>!!ула изобретения

55 выхлопные полости могут быть сообщены между собой посредством обгцего кожуха, который закреплен на ударнике.

Т11кое решение позволяет применить мallжетно-клапанные вибраторы на вибробуровых станках для колебания рабочего органа, то есть става с буровым инструментом.

3то LI03L30;IHcT 3 IIPocTHTH H УдешеIÇLITh робуровые станки, повысить их надежность

И 3KO HO%I II!I IIOCTI> За CHCÒ ИСПОЛ ЬЗОВСI Н И Я ЭНЕРгоносителя Hc только для очистки сKB3?I(IIIII>I, но и для привода внбратора.

На фиг. 1 — разрез однокамерного внбратора; на фиг. 2 — разрез двухкамерного вибратора (стрелками указаны направления подвода и отвода отработанного энергош1снтеля) .

Однокамерный вибратор состоит из корпуса 1, ударника 2, манжеты-клапана 3 с выхлопными окнами 4, которая установлена в корпусе 1 с возможностью периодического прплегания и элеме1пу герметизации, в частности, к нижней поверхности ударника 2, и образования герметизированной силовой камеры 5. Подвод энергоносителя, например сжатого воздуха, осуществлен через калиброванный канал 6 в ударнике 2, к которому присоединен рукав 7. Для энергичного возврата ударника в нижнее положение установлены пружины растя?кения 8. Вибратор снабжен, 10 меньшей мере, одной уплотнительной манжетой 9, образующей с манжетойклапаном 3 между корпусом 1 и ударником

2 L3I>Ix.loLIIIi !o полость 10, КоТорНН llocpc д— ством канала 11 и рукава 12 постоянно сообщена с буровым ставом (на чертеже не показан).

Двухкамерный вибратор состоит из корпуса 13, ударника !4, в котором установлеHbl манжета-клапан 15 камеры прямого хода 16 и манжета-клапан 17 камеры обратного хода 18. В ударнике 14 установлена уплотнительная манжета, выполненная в виде диафрагмы !9, которая расположена непосредственно над элементом герметизации

20. Диафрагма 19 совместно с манжетойклапаном 17 образует выхлопную полость

21 камеры обратного хода 18. Со сгороны камеры прямого хода установлена уплотнительная манжета 22 в виде диафрагмы, на которой непосредственно выполнен элемент герметизации 23. Диафрагма 22 совместно с манжетой-клапаном 15 образует выхлопную полость 24 камеры прямого хода 16.

Выхлопные полости 21 и 24 посредством каналов 25 и 26 и полость 27 сообщены между собой. Полость 27 образована по периферии ударника 14 и закрыта кожухом 28, который закреплен на нем. К кожуху прикреплен рукав 29 отвода отработанного .энергоносителя к буровому ставу. Подвод энергоносителя осуществлен через рукав 30, который также прикреплен к кожуху 28 и посредством трубки 31,сообщен с клапанным распределительным устройст!3ом 32, размещенным внутри ударника 14.

Вибратор работает следу1ощим образом.

При подаче энергоносителя последний поступает в силовую камеру 5 (фиг. 1) и воздействует на корпус 1 и ударник 2, первый начинает двигаться вниз, второй — двигаться вверх. Когда элемент герметизации, в частности нижняя поверхность ударника 2, отойдет от уплотнительной поверхности манжеты-клапана 3, откроются выхлопные окна 4 и из силовой камеры 5 произойдет выхлоп в выхлопную полость 10, и из нее по каналу 11 и рукаву 12 отработанный энергоноситель поступит в буровой став и пойдет на очистку забоя. Чем больше объем выхлоп!Ной полости 10, тем энергичнее и полнее разрядится силовая камера 5. Для нормальной работы вибратора необходимо, чтобы сечения канал.а 11 и рукава 12 были минимум в 2 — 3 раза больн1е сечения калиброванного канала 6 подвода энергоносителя в силовую камеру. Г1осле выхлопа под действием пружин растяжения 8 ударник займет первоначальное положение, при этом произойдет герметизация силовой камеры, ее зарядка свежим энергоносителем н цикл повторится.

Двухкамерный вибратор (фиг. 2) работает аналогичным образом, с той разницей, что обратный xone совершается под действием давления в камере обратного хода 18.

Г!одвод в камеры 16 и !8 происходит через клапанное распределительное устройство 32, выполненное с клапаном двухстороннего действия, перекидыва1ощимся в результате разности давлений в рабочих камерах. Во время работы отработанный энергоноситель из камер 16 и 18 через выхлопные полости 21 и 24, каналы 25 и 26, полость 27 и рукав

29 поступает в буровой став.

Исполнение вибратора с направленным выхлопом позволяет экономичнее использовать энергоноситель, снизить шум от выхлоlla. Примен(ние их на вибробуровых станках позволит повысить надежность, упростить

I(OHCTP) КЦИ!О И СНИЗИТ ИХ СТОИМОСТЬ.

1. Вибратор, преимущественно для вибробурового станка, включа1ощий корпус, ударник и, по меньшей мере, одну манжету-клапан, установленную с возмо?кностыо периодического прилегания к элементу герметизации и образования герметизированной силовой камеры, отличающийся тем, что, с целью использования отработанного энергоносителя для очистки скважины от продуктов разрушения, он снабжен, по меньшей мере, одной уплотнительной манжетой, образующей с манжетой-клана!И?м выхлопную полость, которая постоянно сообщена с 6у655821

10

29 2> 2>> 19 18 >7

Фиг. 2

Составитель Ж. Му хин

Техред О. Луговая

Тираж 666

Корректор П. Макаревич

Подписное

Редактор Т. Авдейчик

Заказ 476/26

lIH И И ПИ Государственного комитета СССР

l1p делам изобретений и откр>и ий

1 I 3035, Москва, 5Ê-35. Рау>нская иаб., д. 4/6

Филиал ППП «Патент >, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ровым ставом, например, посредством трубопровода (рукава).

2. Вибратор llo п. 1, отлича>ощийсч TLм, что уплотнительная манжета выпо.lнена и виде диафрагмы.

3. Вибратор по пп. 1 и 2, отлича>оп1>>>. >с» тем, что элемент герметизации Выполнен непосредственно на диафрагме.

4. Вибратор по llll. 1, 2 и 3, отлича>ои>иися тем, что при исполнении вибратора двух— камерным и при установке уплотнитсльных манжет и манжет-клапанов непосредственно на ударнике образованные выхлопные поIocTH сообщены между собой посредством оощего кожуха, который закреплен на ударнике.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по зая вке ¹ 1944082, кл. В 65 G 27/22, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке чв 2030067, кл. В 65 G 27/22, 1974.