Вращатель бурильной машины Советский патент 1988 года по МПК E21B3/02 

Изобретение относится к области горной промьшшенности, в частности к вращателям бурильных машин для вращательного и ударно-вращательного бурения шпуров и скважин.

Цель изобретения - повьппение надежности работы вращателя и КПД передачи энергии в его рабочих камерах при одновременном снижении расхода рабочего агента.

На фиг. 1 показан вращатель, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - стопорящий элемент, вид сбоку и в плане соответственно; на фиг. 5 - то же, в виде изогнутого стержневидного отрезка из пружинящей проволоки.

Вращатель бурильной машины включает в себя большое и малое зубчатые колеса 1 и 2, шпиндель 3, поворотную буксу 4, торцовые крышки 5 и 6 с кольцевыми канавками 7 и 8 высокого и низкого давления рабочего агента, распределительную втулку-золотник 9 с винтовыми каналами 10, выходящими на торец 11 втулки-золотника 9, подшипниковую втулку 12 с упругим элементом 13. В торце 11 втулки-золотника закреплена часть стопорящего элемента 14 в виде изогнутого стержневидного отрезка 15. Противоположная часть 16 отрезка 15 может быть закреплена в неподвижном корпусе 17 или находится в постоянном поджатом соприкосновении с корпусом 17 для исключения вращения втулки-золотника 9 относительно оси 18 корпуса 17.

Вращатель работает следующим образом.

При работе вращателя втулка-золотник 9 от поворота удерживается отрезком 15, в результате чего происходит отсечка рабочего агента в виде воздуха из последних рабочих камер вращателя, что способствует более четкому интенсивному расширению воздуха в рабочих камерах и повьшению КПД переда

10

s

0 5

30

5

0

5

чи энергии. Втулка-золотник 9 не вращается, а только покачивается, и центр втулки-золотника 9 описывает окружность радиусом, равным эксцентриситету. При этом колесо 2 поворачивается на 22°30 , т.е. на один зуб колеса 1. Поэтому время впуска сжатого воздуха в рабочие камеры за цикл уменьшается. Впуск осуществляется при повороте колеса 2 на вместо 180° (при отсутствии стопорения). В последующих (последних) рабочих камерах сжатый воздух расширяется.

Радиальные отверстия (не показаны) во втулке-золотнике 9 и кольцевая канавка 8 низкого давления делаются увеличенными, что улучшает выхлоп, так как время выхлопа из холостых камер увеличивается и протекает в течение угла поворота в 20230 .

Формула изобретения

Вращатель бурильной машины, включающий корпус, находящиеся в зацеплении шпиндель, большое и малое зубчатые колеса, размещенные между торцовыми крьш1ками с кольцевыми канавками высокого и низкого давления рабочего агента, распределительную втулку-золотник с выходящими на ее торец винтовыми каналами, расположенную внутри малого зубчатого колеса, поворотную буксу и подшипниковую втулку с упругим элементом, о т л и - чающий.с я тем, что, с целью повьшения надежности работы вращателя и КПД передачи энергии в его рабочих камерах при одновременном снижении расхода рабочего агента, вращатель снабжен стопорящим элементом в виде изогнутого стержневидного отрезка, одна часть которого закреплена в торце втулки-золотника, а противоположная часть стержневидного отрезка расположена в корпусе вращателя.

Изобретение относится к области горной пром-ти и позволяет повысить надежность вращателя в работе и КПД передачи энергии в его рабочих камерах (РК) при одновременном снижении расхода рабочего агента. Вращатель включает корпус 17, поворотную буксу 4, подшипниковую втулку 12с упругим элементом 13. Находящиеся в зацеплении шпиндель 3, большое 1 и малое 2 зубчатые колеса (К) размещены между торцовы п крышками 5, 6 с кольцевыми канавками 7, В высокого и низкого давления рабочего агента. Внутри К 2 размещена распределительная втулка-золотник 9 с выходящими на ее торец винтовыми каналами. Стопорящий элемент вращателя выполнен в виде изогнутого стержневидного отрезка. Одна его часть 14 закреплена в торце 1 1 втулки-золотника 9, а противоположная часть отрезка расположена в корпусе 17. При работе вращателя происходит отсечка рабочего агента из его последних РК. При этом втулка- золотник 9 не вращается, а ее центр описывает окружность. Малое К 2 поворачивается на один зуб К 1, поэтому время впуска воздуха в РК за один цикл уменьшается. Впуск происходит при повороте К 2 на 15030 вместо 180°. В последних РК сжатый воздух расширяется. Время выХлопа из холостых камер увеличивается. 5 ил. с 1О (Л ( ю о Со оо

Фиг.

Составитель В. Захаров Редактор Л. Зайцева Техред М.Моргентал

иг.2

/5

фиг. 5

Корректор А. Зимокосов