Устройство ударного действия для разрушения горных пород

 

лт. тг чт но те;;1;.,:е .-,ня !

;!57 +A: =. ".,1 1- Д

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ iii 746105

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.12.77 (21) 2559136/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) Я. 1 л >

Е 21 С 3/06

Е 21 С 37/14

Е 21 С 27/12

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 07.07.80;:.:Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.80 (53) УДК 622.233, 5 622 232 72.

:622.26 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. Д. Красников, А. В. Чижиков и А. А. Кораблев

I (71) Заявитель

Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского (54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Настоящее изобретение касается устройства ударного действия для разрушения горных пород и может быть использовано, в частности, в качестве рабочего органа проходческих комбайнов.

Известно устройство ударного действия для разрушения горных пород, в корпусе которого расположен поршень-боек, совершающий свой рабочий ход под давлением газа, образующегося в результате сгорания топлива в камере сгорания, размещенной в одном конце корпуса. В другом конце корпуса выполнена буферная камера, где расположен хвостовик рабочего инструмента, воспринимающий удары поршня-бойка. При этом камера сгорания периодически сообщается с продувочной емкостью сжатого воздуха и с каналами подачи топлива (1).

В известном устройстве трудно обеспечить стабильную работу буферной камеры, что приводит к снижению ударной мощности, к частым остановкам устройства, Это вызвано тем, что при резком перемещении рабочего инструмента после удара в случае отсутствия необходимого сопротивления перед ним объем буферной камеры резко увеличивается и давление воздуха в ней падает.

Такие резкие падения давления воздуха в буферной камере в момент возврата поршнябойка к камере сгорания приводят к уменьшению частоты ударов и их энергии, а иног5 да и к полной остановке устройства.

Более близким техническим решением из известных к настоящему изобретению является устройство ударного действия для разрушения горных пород, содержащее корпус с размещенным в нем поршнем-бойком, разделяющим его пространство на камеру сгорания, сообщаемую с продувочной емкостью сжатого воздуха, и буферную камеру, в которой установлена воспринимающая давление воздуха перегородка и расположен хвостовик рабочего инструмента, имеющего ограничительный бурт (2).

В этом устройстве работа буферной камеры протекает стабильно, благодаря наличию в ней жестко закрепленной перегородки, через которую проходит шток поршня-бойка. Однако на инструмент передается только ударная нагрузка от поршня-бойка, т. к. давление, развиваемое в буферной камере, передается на неподвижную перегородку, 746105

2S

4э

Формула изобретения а не на инструмент. В связи с этим ударная мощность устройства уменьшается.

Цель изобретения заключается в том, чтобы при стабильной работе буферной камеры обеспечить повышение ударной мощности устройства.

Согласно изобретению, эта цель достигается в результате того, что перегородка установлена на хвостовике инструмента с возможностью осевого перемещения относительно него до упора в ограничительный бурт.

При этом на внутренней стороне корпуса выполнена для направленного перемещения перегородки кольцевая расточка, в которой размещена втулка, ограничивающая перемещениЕ перегородки.

На чертеже показано устройство ударного действия, выполненное в соответствии с изобретением.

Устройство ударного действия для разрушения горных пород содержит корпус 1, в котором расположен поршень-боек 2 и хвостовик 3 рабочего инструмента 4, имеющий ограничительный бурт 5 и стопорное приспособление 6.

В корпусе 1 между поршнем-бойком 2 и торцовой крышкой 7 расположена камера

8 сгорания с выхлопным каналом 9 и продувным каналом 10, соединенным через продувочную емкость 11 и нагнетательный канал 12 с буферной камерой 13, расположенной в передней части корпуса 1. В буферной камере 13 размещена, перегородка 14, подвижно установленная на хвостовике 3 рабочего инструмента 4. В части корпуса 1, где расположен хвостовик 3, выполнена на внутренней стороне кольцевая расточка 15 для направленного и ограниченного перемещения (в сторону поршня) перегородки 14. В расточке 15 установлена втулка 16, ограничивающая перемещение перегородки

14 в направлении инструмента 4. При этом диаметр кольцевой расточки 15 равен диаметру перегородки 14.

В торцовой крышке 7 установлена топливоподающая головка 17, связанная через блок 18 автоматического регулирования подачи топлива с рабочим инструментом 4.

Кроме того, в устройстве предусмотрено пусковое средство 19 и имеется канал 20 в корпусе 1, сообщаемый с атмосферой для восполнения утечки воздуха из продувочной емкости 11.

Работает устройство следующим образом. .==.=-.- .. -:-.В исходном положении рабочий инструмент 4 находится в крайнем левом положении (по чертежу) и топливоподающая головка 17 настроена на минимальную подачу топлива, необходимую для работы устройства в холостом режиме.

При помощи пускового средства 19 в буферную кам ру 13 подается сжатый воздух, вызывающий перемещение поршня-бойка 2 в сторону камеры 8 сгорания, где он сожмет воздух до давления, достаточного для воспламенения топлива, подаваемого в нее через головку 17, В крайнем правом положении поршня-бойка 2 открывается канал 20, через который в буферную камеру

13 поступает воздух из атмосферы. При сгорании топлива в камере 8 образующиеся газы перемещают поршень-боек 2 влево.

При этом часть воздуха из буферной камеры 13 по каналу 12 поступает в продувочную емкость 11. По мере движения поршнябойка 2 влево открывается выхлопной канал 9, по которому выхлопные газы сбрасываются в атмосферу. Далее открывается продувочный канал 10, по которому воздух под давлением из емкости ll поступает в камеру 8 сгорания, продувает ее и выходит в атмосферу.

При дальнейшем движении поршня-бойка 2 влево перекрывается нагнетательный канал 12 и происходит сжатие воздуха в бу20 ферной камере 13 до давления, необходимого для возврата поршня-бойка 2 в правое крайнее положение. Подвижная перегородка 14 при этом занимает крайнее левое положение, упираясь во втулку. 16.

Надвиганием устройства на массив породы рабочий инструмент 4 при встрече с ним перемещается относительно корпуса 1, двигая своим бугром 5 подвижную перегородку 14 до выступа кольцевой расточки 15.

При соответствующем перемещении инструмента 4 вправо блок 18 подает команду на увеличение количества подаваемого топлива, которое сгорает с дополнительным выделением энергии, воздействующей на поршень-боек 2. Определенная часть энергии, приобретенная поршнем-бойком 2 идет на сжатие воздуха в буферной камере 13 и передачу усилия через подвижную перегородку 14, буртик 5 и рабочий инструмент 4 на породный массив, а другая часть расходуется на удар поршня-бойка 2 по хвостовику 3 рабочего инструмента.

Рабочий инструмент 4 после разрушения породы резко перемещается влево до своего крайнего положения, ограниченного стопорным приспособлением 6, а перегородка

14; перемещаясь по хвостовику 3, занимает свое крайнее левое положение, ограниченное втулкой 16.

Далее цикл работы. устройства повторяется.

1. Устройство ударного действия для разрушения горных пород, содержащее корпус с размещенным в нем поршнем-бойком, разделяющим его пространство на камеру сгорания, сообщаемую с продувочной емкостью сжатого воздуха, и буферную камеру, в ко746105

2 11

Составитель В. Махаева

Редактор Т. Авдейчик Техред К. Шуфрич Корректор М. Вигула

Заказ 3914 24 Тираж 626 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открйтий

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

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4. торой установлена воспринимающая давление воздуха перегородка и расположен хвостовик рабочего инструмента, имеющий ограничительный бурт, отличающееся тем, что, с целью повышения его ударной мощности, перегородка установлена на хвостовике инструмента с возможностью осевого перемещения относительно него до упора в ограничительный бурт.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на внутренней стороне корпуса выполиена для направленного перемещения перегородки кольцевая расточка, в которой размещена втулка, ограничивающая перемещение перегородки.

S Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 381763, кл. Е 21 С 37/14, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 432231; кл. Е 21 С 37/14, 1973.