Бурильная головка Советский патент 1986 года по МПК E21B6/04 B25D16/00 

Изобретение относится к горной промыш- ле)ности, в частности к бурильным головкам с независимым вращением бурового инструмента и пневматическим ударным узлам.

Целью изобретения является повышение надежности конструкции путем обеспечения теплообмена между охлажденным отработанным воздухом и торцовой опорой скольжения.

На чертеже приведена бурильная головка.

В корпусе 1 бурильной головки размещен вращатель, содержащий буровой инструмент 2, мотор 3, вал-шестерню 4, шпиндель 5,

Ударный узел состоит из поршня 6, образующего с корпусом 1 нижнюю 7 и верхнюю 8 рабочие камеры, снабжение которых сжатым воздухом обеспечивается системой воздухораспределения, включающей приемную камеру 9 с входным каналом 10, клапан 11, распределительные каналы рабочего хода 12 и холостого хода 13.

Выхлоп отработанного воздуха из рабочих камер 7 и 8 осуществляется через окно 14 в выхлопную камеру 15 и далее по каналу 16 в расширительную камеру 17, с выхлопным окном 18, сообщенную с атмосферой.

Осевая реакция от прижатия бурового инструмента 2 к забою, а также отраженные от забоя ударные импульсы через шпиндель 5 воспринимаются торцовой опорой 19 скольжения.

Бурильная головка работает следующим образом.

Сжатый воздух по входному каналу 10 поступает в приемную камеру 9 и по распределительному каналу рабочего хода 12 - в верхнюю рабочую камеру 8.

Под действием сжатого воздуха поршень 6 совершает рабочий ход и наносит удар

по буровому инструменту 2. В конце рабочего хода воздух, оставшийся в нижней рабочей камере 7, сжимается поршнем 6 и через распределительный канал 13 холостого хода

оказывает давление на клапан 11, опрокидывая его в положение, при которо.м канал 12 перекрывается клапаном 11, а канал 13 сообщается с приемной камерой 9. В это же время сжатый воздух, находящийся в верхней рабочей камере 8, через окно 14, выхлопную камеру 15, канал 16, расширительную камеру 17 и выхлопное окно 18 отводится в атмосферу.

Сжатый воздух, поступающий в нижнюю рабочую камеру 7, совершает холостой ход поршня 6. В конце холостого хода оставшийся в верхней рабочей камере 8 воздух сжимается и через канал 12 опрокидывает клапан 11 и прежнее положение, сообщая верхнюю камеру 8 с приемной камерой 9 и обеспечивая рабочий ход поршня 6, в то

время как нижняя камера 7 окном 14 соединяется с атмосферой. Рабочий цикл повторяется.

Одновременно с нанесением ударов по буровому инструменту 2 мотор 3 через вал- шестерню 4 и шпиндель 5 осуществляет его

в.ращение.

Отводимый из рабочих камер 7 и 8 сжатый воздух через окно 14 сначала поступает в выхлопную камеру 15 малого объема, а затем по каналу 16 - в значительно большую по объему расширительную камеру 17. При определенных соотношениях объемов этих камер и сечений окна 14 и канала 16 обеспечивается шумогашение.

Расширяясь в камере 17, воздух охлаждается перед выходом в атмосферу и обеспечивает интенсивный отвод тепла от примыкающей торцовой опоры 19 скольжения.