Бурильная машина вращательно-ударного действия Советский патент 1988 года по МПК E21B6/04 E21B44/00 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для вращательно-ударного бурения шпуров,

Целью изобретения является повышение скорости бурения за счет варьирования времени ударного вращения инструмента при изменении физико-механических свойств буримой породы,

На чертеже показана гидрокинематическая схема бурильной машины.

Бурильная машина состоит из редуктора в виде шестерен 1 (ведомой и веВ момент нанесения удара бойком по хвостовику бура 3 открывается ка нал 12, через который жидкость, про ходя через регулируемый дроссель 24 и канал 17, поступает в управляющую камеру 19 золотника 23. В течение н которого времени, зависящего от гид равлического сопротивления регулиру емого дросселя 24, золотник перебра сывается в крайнее левое положение.

), сидящих на пшонке (не показа-jj В течение этого времени боек 4 под

25

30

35

ны) гидродвигателя 2 вращения бурового инструмента в виде бзфа 3j бойка 4, камер 5 и 6 соответственно рабочего и холостого хода бойка 4, промежуточной камеры 7, каналов 8 - 13, соединяющих20 камеры 5 и 6 бойка 4 посредством каналов 14 - 17с управляющими камерами 18 и 19 и камерами 20 - 22 золотника 23, регулируемого дросселя 24, установленного в канале 25, соединяющем камеру 5 рабочего хода бойка 4 с управляющей камерой 19 золотника 23, обеспечивающей холостой ход бойка 4, каналов 26 - 28, постоянно соединенных со сливной магистралью 29, канала 30, постоянно соединенного с напорной магистралью 31, перепускного канала 32 золотника 23, гидронасоса 33, клапана 34, сбрасывакщего нзбыточ нов давление жидкости. Золотниковый распределитель 35 расположен в напор- 30 и сливных 29 магистралях гидроударника 36. Гидроуправляемая камера 37 для изменения сопротивления дросселя 24 подсоединена к напорной магистрали 38 гидродвигателя 2,

Бурильная машина работает следующим образом.

Перед ударом по хвостовику бура 3 камера 5 рабочего хода бойка 4 через каналы 13 и 15, камеру 21 и канал 30 соединяется с напорной магистралью 35 При этом камера 6 холостого хода через каналы 8 и 16р камеру 22 и канал 28 соединяется со сливной магистралью 29. Управляющая камера 18 распределителя 35 через каналы 14 и 10, промежуточную камеру 7 и канал 26 соединяется со сливной магистралью 29. Управляющая 19 через канал 17,, регулируемый дроссель 24, канал 12,, камеру 5 рабочего хода бойка 4, каналы 1 3 и 15, камеру 21 и канал 30 соединяется с напорной магистралью 31„

40

45

50

55

действием жидкости в камере 5 рабоч го хода давит на хвостовик бура 3, выполняя роль механизма подачи буро вого инструмента. Регулируемый дрос сель 24 управляется через камеру 37 гидравлически давлением жидкости в напорной магистрали 38 гидродвигате ля 2, при этом с уменьшением давления уменьшается гидравлическое сопротивление дросселя 24 и, следовательно, уменьшается период времени переброски золотника 23 из крайнего правого в крайнее левое положение. Б крайнем левом положении золотника камера 22 через канал 30 соединяется с напорной магистралью 31, камера 21-через канал 27 - со сливной магистралью 29. При движении золотника 23 влево жидкость из камеры 20 через перепускной канал 32 в теле з лотника 23 выходит в камеру 21, а из камеры 18 через каналы 14 и 10, промежуточную камеру 7 и канал 26 - в сливную магистраль 29, Теперь камера 5 рабочего хода бойка 4 через каналы 13 и 15, камеру 21 и канал 7 соединена со сливной магистралью 29 Kaiviepa 6 холостого хода через канатам 8 и 16, камеру 22 и канал 30 - с напорной магистралью 31. Боек 4 совершает холостой ход, перемещаясь вправо, После открытия канала 9 управляемая камера 18 через каналы 14 и 9j камеру 6 холостого хода бойка 4, каналы 8 и 16, камеру 22 и канал

30соединяется с напорной магистрал

31о Золотник 23 перебрасьшается из крайнего левого положения в правое. При этом жидкость из камеры 19 выте няется через каналы 17 и 1I, промежуточную камеру 7 канал 26 в сливну магистраль 29, Теперь камера 5 рабо чего хода бойка 4 соединяется с напорной магистралью 31s боек 4 проти

Камера 20 через канал 32, камеру 21 и канал 30 соединяется с напорной магистралью 31 ,

В момент нанесения удара бойком 4 по хвостовику бура 3 открывается канал 12, через который жидкость, проходя через регулируемый дроссель 24 и канал 17, поступает в управляющую камеру 19 золотника 23. В течение некоторого времени, зависящего от гидравлического сопротивления регулируемого дросселя 24, золотник перебрасывается в крайнее левое положение.

В течение этого времени боек 4 под

5

0

5

0

0

5

0

5

действием жидкости в камере 5 рабочего хода давит на хвостовик бура 3, выполняя роль механизма подачи бурового инструмента. Регулируемый дроссель 24 управляется через камеру 37 гидравлически давлением жидкости в напорной магистрали 38 гидродвигателя 2, при этом с уменьшением давления уменьшается гидравлическое сопротивление дросселя 24 и, следовательно, уменьшается период времени переброски золотника 23 из крайнего правого в крайнее левое положение. Б крайнем левом положении золотника камера 22 через канал 30 соединяется с напорной магистралью 31, камера 21-через канал 27 - со сливной магистралью 29. При движении золотника 23 влево жидкость из камеры 20 через перепускной канал 32 в теле золотника 23 выходит в камеру 21, а из камеры 18 через каналы 14 и 10, промежуточную камеру 7 и канал 26 - в сливную магистраль 29, Теперь камера 5 рабочего хода бойка 4 через каналы 13 и 15, камеру 21 и канал 7 соединена со сливной магистралью 29, Kaiviepa 6 холостого хода через канатам 8 и 16, камеру 22 и канал 30 - с напорной магистралью 31. Боек 4 совершает холостой ход, перемещаясь вправо, После открытия канала 9 управляемая камера 18 через каналы 14 и 9j камеру 6 холостого хода бойка 4, каналы 8 и 16, камеру 22 и канал

30соединяется с напорной магистралью

31о Золотник 23 перебрасьшается из крайнего левого положения в правое. При этом жидкость из камеры 19 вытесняется через каналы 17 и 1I, проме жуточную камеру 7 канал 26 в сливную магистраль 29, Теперь камера 5 рабочего хода бойка 4 соединяется с напорной магистралью 31s боек 4 проти-

Изобретение относится к горной пром-сти. Цель изобретения - повышение скорости бурения за счет варьирования времени ударного вращения инструмента при изменении физико-механических свойств породы. Машина включает редуктор, гидродвигатель вращения бурового инструмента с его напорной магистралью (НИ), гидроударник с промежуточной камерой. (К) и К рабочего, и холостого хода бойка, установленный в магистралях гидроударника золотниковый распределитель (Р) с управляющими К, сообщенными с К рабочего и холостого хода. В канале, соединяющем одну из таравляющих К золотникового Р с К рабочего хода бойка, размещен дроссель. Последний имеет гидроуправляемую К для изменения его сопротивления5 подсоединенную к НМ гидродвигателя., В момент удара бойка по хвостовику бура жидкость через дроссель в управляющую К золотникового Р. В течение некоторого .времени, зависящего от гидравлического сопротивления дросселя, Р перебрасывается в крайнее положение, при этом боек под действием жидкости в К рабочего.хода бойка давит на хвостовик бура5 выполняя роль механизма подачи бурового инструмента. Дроссель управляется через гидроуправляемую К гидравлическим давлением жидкости IM гидродвигателя. С уменьшением давления уменьшается период переброски Р в другое крайнее положение. 1 ил iS 4 Од сл ч Ч