Устройство для бурения шпуров Советский патент 1985 года по МПК E21B44/02 E21B21/00 E21D9/10 

СО

:о со

00 Од Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устрой ствам для бурения шпуров в подземных условиях. По основному авт. св. № 1062386 известно устройство для бурения шпуров, содержащее, ударник, вращатель и реверсивньп двигатель подачи породоразрушающего инструмента, управляющие клапаны вращателя, подачи, ее реверса, промывки и продувки, два последних из которых сообщены соотве ственно с магистралями воды и продув ки, размещенный в магистрали воды датчик контроля расхода в виде дросселя и распределителя, управляющие камеры которого соединены с выходом и входом дросселя, и сообщенный с переключателями датчик переднего положения инструмента, причем датчики контроля расхода воды и переднего по ложения инструмента сообщены между собой и параллельно с управляющей камерой пневмораспределителя бурения ij Недостатком известного устройства для бурения шпуров является то, что при работе в ручном режиме для остановки бурового .инструмента в случае отсутствия промывочной жидкости необходим переход на автоматический ре жим работы, вследствие чего снижаетс надежность работы устро11ства из-за достаточно высокой вероятности осуществления процесса бурения при отсутствии промывочной жидкости. Цель изобретения - повышение надежности устройства в работе за счет уменьшения вероятности осуществления процесса бурения при отсутствии промывочной жидкости как в автоматическом, так и ручном режимах. Эта цель достигается тем, что в устройстве для бурения шпуров, содер жащем ударник, вра цатель и реверсивный двигатель подачи породоразрушающего инструмента, управляющие клапа ны вращателя, подачи, ее реверса, промывки и продувки, два последних из которыхсообщены соответственно с магистралями воды и продувки, переключатель в виде пневмораспределителей бурения и реверса с управляющи ми камерами, связанными соответствен но с управляющими камерами клапанов промывки, вращателя, подачи, ее реве са и продувки, размещенный в магистрали воды датчик контроля расхода в виде Дросселя и распределителя. управляющие камеры которого соединены с выходом и входом дросселя, и сообщенный с переключателями датчик переднегь положения инструмента, датчики контроля расхода воды и переднего положения инструмента сообщены между собой и параллельно с управляющей камерой пневмораспределителя бурения, выход управляющего клапана подачи соединен с входом распределителя датчика контроля расхода воды, причем с управляющей камерой пневмораспределителя бурения соединен выход распределителя датчика контроля расхода воды. На чертеже показана принципиальная схема устройства. Устройство для бурения шпуров содержит бурильную машину с ударником 1, вращателем 2 породоразрушающего инструмента 3 реверсивный двигатель 4 подачи, управляющие клапаны ударника 5, вращателя 6,, подачи 7, реверса подачи 8, промывки 9, продувки 10, каждый из которых имеет пневматическую .камеру 1,1 для автоматического упрйвления и рукоятку 12 ручного управления. Управляющие камеры клапанов ударника 5, промьшки 9 и подачи 7 соединены с выходом 13 П1 евмораспределите- ля 14 бурениянепосредственно, а клапана6 вращателя 2 - через вход 15 разделительного клапана ИЛИ 1б. Выход 13 пневмораспределителя 14 соединен с камерой 17 управления вк5вдчением этого распределителя. Управляющие камеры клапанов реверса подачи 8, продувки 10 соединены непосредственно с выходом 18 пневмораспределителя 19 реверса, а клапана 6 вращателя 2 - через второй вход 20 разделительного клапана liJlH 16. Выход 18 пневмораспределителя 19 соединен также с камерой 21 управления включением этого пневмораспределителя. Пневмораспределители 14 и 19 имеют также камеры 22 и 23 выключения соединенные с выходами 24 и 25 соответственно датчиков переднего положения 26 и заднего положения 27. Вход 28 датчика 26 переднего положения соединен с линией 29 питания, а вход 30 датчика 27 заднего положения с выходом 18 пневмораспределителя 19 реверса. Выход 24 датчика 26 соединяется с камерой 22 управления через вход 31 разделительного клапана ИЛИ 32. Кроме того, Пневмораспределители 14 и 19 кинематически соединены между собой коромыслом с рукояткой 33 управления, позволяющим производить переключение пневмрраспределителей как при воздействии на рукоятку 33 управления, так и при поступлении сигнала« в камеры 22 или 23 управления пневмораспределителей. В магистрали воды клапана 9 промывки установлен датчик 34 контроля расхода, содержащий дроссель 35 и пневмораспределитель 36, управляющие камеры 37 и 38 которого соединены со ответственно с входом 39 и с выходом 40 дросселя 35. Пневмораспределитель 36 имеет открытое положение а и закрытое Ь . Вход 41 пневмораспределителя 36 соединен с выходом 42 клапана 7 подачи,а выход 43 через второй вход 44 разделительного клапана ИЛИ 32 - с камерой 22 выключения пневмораспределителя 14 бурения. Работа устройства Для бурения шпуров осуществляется следующим образом. В автоматическом режиме работы при включении рукоятки 33 в положение Пуск коромысло рукоятки включает пневмораспределитель .14 бурения при этом сигнал с выхода 13 этого пневмораспределителя поступает в камеры управления клапанов ударника 5, подачи 7, промывки 9, через вход 15 разделительного клапана ИЛИ 16 - в камеру управления клапана 6 вращателя, а также в камеру 17 включения пневмораспределителя 14 бурения. Включаются ударник 1, вращатель 2, двигатель 4, при этом производится бурение щпура породоразруаакнцим инструментом 3 с промывкой шпура. По окончании бурения шпура на заданную глубину срабатывает датчик 26 переднего положения, при этом .сигнал с его выхода 24 поступает через вход 31 разделительного клапана ИЛИ 32 в камеру 22 выключения пневмораспределителя 14 бурения, что приводит к выключению последнего и включению посредством коромысла I - -рукоятки 33 пневмораспределителя 19 реверса, сигнал с выхода 18 которого поступает в его камеру 21 включения и в управляющие камеры клапанов реверса подачи 8, продувки 10, через вход 20 разделительного клапана ИЛИ в управляющую камеру клапана 6 враща теля 2. Происходит реверс бурильной машины до датчика 27 заднего положения, при срабатывании которого сигнал с выхода 25 его поступает в камеру 23 отключения пневмораспределителя 19 реверса, что приводит к выключению всего устройства. При наличии расхода воды при буре НИИ шпура дайление воды на входе 39 дросселя 35 превьш1ает давление на выходе 40, поэтому пневмораспределитель 36 датчика 34 контроля расхода включается в положение Ь благодаря разности усилий воздействия на него камер 37 и 38 управления, при зтом сигнал отказа не поступает в камеру 22 отключения пневмораспределителя 14 бурения. В случае перерыва в подаче воды в магистрали или заштыбовки про№шочного отверстия породораэрушакнцего инструмента 3 Давление на входе 39 и выходе 40 Дросселя 35, а соответственно в камерах 37 и 38 управле- киём исчезает или выравнивается, что . приводит к переключению пненмораспределителя 36 в положение а и поступлению вследствие этого сигнала с выхода 42 клапана 7 подачи через вход 44 разделительного клапана ИЛИ 32 в камеру 22 отключения, а это приводит к отключению устройства. При ручном управлении процессом бурения включение клапанов производится при помощи рукояток 12 и в камеры 1i управления клапанов сигналы не поступают, так как пневмораспределители бурения 14 или реверса 19 не включены. Однако при перерыве в подаче воды или заштыбовке промыйочного отверстия породоразрушаюцего инструмента вследствие соединениявхода 4i пневмораспределителя 36 с выходом 42 включенного клапана 7 подачи сигнал отказа поступает в камеру 22 отключения пневмораспределителя 14 бурения,, при этом происходит воздействие этого распределителя через коро№лсло 33 на распределитель 19 реверса, который, включившись, запитьшает камеры управления клапанов реверса подачи 8 и продувки 10. Это приводит к остановке двигателя подачи и предотвращает заклинивание породоразрушающего инструмента в шпуре. При использовании предлагаемого изобретения повьшхается надежность работы конструкции за счет уменьшения

i11333866

вероятности заклинивания инструмента во время осуществления как ручного при отсутствии промывочной жидкости так и автоматического режимов работ.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ ПЕТУРОВ по авт. св. Р 1062386, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе эа счет уменьшения пероятности осуществления процесса бурения при отсутствии прслшвочной жидкости как в автоматическом, так и ручном режимах, выход управляющего клапана подачи соединен с входом распределителя датчика контроля расхода РОДЫ, причем с управляккцей камерой пневмораспределителя бурения соединен выход распределителя датчика контроля расхода воды.