Устройство для измерения и регистрации параметров отдачи отбойных и бурильных молотков Советский патент 1961 года по МПК E21C37/24 B25D17/24 E21F17/00 

Известны устройства для измерения и регистрации параметров бурения на специальных стендах, с помощью которых колебания корпуса молотка во времени записываются на бумагу, а амплитуда колебания за удар определяется непосредственным измерением из диаграммы отдачи.

При этом заданное усилие подачи обеспечиваегся дросселированием воздухопровода вентилем и истечением воздуха из цилиндра податчика в атмосферу.

Описываемое устройство для измерения и регистрации параметров отдачи отбойных и бурильных молотков отличается от известных тем, что в нем применены фото- и динамометрическое устройства, сблокированные с регистрирующей электронной системой для измерения и записи амплитуды колебания корпуса головки молотка, ускорения и скорости нарастания ускорения при заданном осевом усилии нажатия.

На чертеже изображена схема описывае.мого устройства.

Устройство для измерения и регистрации отдачи отбойных и бурильных молотков состоит из датчика / параметров отдачи, представляющего источник света, посылающего из щели пучок света на корпус головки молотка 2, установленного пикой в гнездо неразрущаемого массивного основания 3, приемника источника света - фотоумножителя 4, расположенного на противоположной стороне соосно с щелью; сопротивления нагрузки 5, подключенного к выходу фотоумножители.

При работе молотка интенсивность облучения катода фотоумножителя изменяется в соответствии с изменением светового потока, модулируемого корпусом головки молотка. Переменный сигнал с сопротивления нагрузки 5 подается на вход катодного осциллографа 6 с широкополюсным усилителем переменного тока через коммутатор 7, ко№ 141122- 2 торы и мвхханически сблокирован с регулятором усиления 8. В первом положении коммутатора на экране описывается кривая пути корпуса головки молотка во времени, по которой определяется максимальная амплитуда.

Во втором положении коммутатора между сопротивлением нагрузки и входом осциллографа включаются две последовательно соединенные дифференцирующие ячейки 9, которые дадут возможность записать кривую ускорения во времени корпуса головки молотка. При этом выступ 40 разобщит пару контактов 11, что не позволит зашунтировать вход осциллографа сопротивлениями ячейки 12. В третьем положении коммутатора к двум предыдущим ячейкам подключается ячейка 12, которая позволит получить кривую скорости нарастания ускорения.

Устройство работает при настраиваемом значении осевого усилия нажатия, для чего предусмотрено специальное динамометрическое устройство, состоящее из массивного поршня, размещенного в цилиндре 13, заполненного маслом, цилиндра 14, сообщающегося с подпоршневым пространством цилиндра 13 и снабженного регулировочным поршнем 15 с пружиной 16 и маховичком 17 регулировки предварительного нажатия пружины. При этом массы цилиндров и пружины выбираются такими, чтобы система была инерционна и не реагировала на воздействия динамических нагрузок с частотой рабочего процесса молотка. Электроконтактный манометр 18 включен в цепь сигнальной лампы и реле 19, контакты 20 которого блокируют цепь поджига луча осциллографа. При превышепии осевого нажатия или его недостаточности сигнальная лампа и луч осциллографа погаснут и, следовательно, регистрация параметров отдачи будет возможна только при определенных осевых нажатиях.

Институт горного дела Госэкономсовета СССР и Томский политехнический институт отметили полезность предлагаемого устройства.

Предмет изобоетения

Устройство для измерения и регисграции параметров отдачи огбойных и бурильных молотков, отличающееся тем, что, с целью получения действительных (объективных) данных для оценки молотков по реактивному воздействию, в нем применены фото- и динамометрические устройства, сблокированные с регистрирующей электронной системой для измерения и записи амплитуды колебания корпуса головки молотка, ускорения и скорости нарастания ускорения при заданном осевом усилии нажатия.