Гидравлический податчик бурильной машины Советский патент 1989 года по МПК E21B19/86 

1|оршнем 12 золотник 16 перемещается клево, открывая при этом канавку 20 и перекрывая канавку 19 и слив из поршневых полостей СЦ. Золотник 16 удерживается в крайнем левом положении до переключения распределителя 27, При этом положении золотника 16 каретка перемещается в исходное положение с увеличенной скоростью. 1 3.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горной промьшшенности, в частности к гидравлическим податчикам бурильных машин. Цель изобретения - повышение производительности и надежности работы податчика. Податчик включает раму, гидрораспределитель, напорную и сливную магистрали, сдвоенный силовой цилиндр (СЦ) подачи, удвоитель хода. Узел автоматического возврата - Фие.2 бурильной головки 10 в исходное положение выполнен в виде золотника 16, установленного с возможностью кине- . матического взаимодействия с поршнем СЦ. Золотник 16 установлен в расточ ке с кольцевыми канавками 19, 20. До- полнител1}Ный СЦ установлен соосно с первым. Штоковые и поршневые полости обоих СЦ соответственно сообщены между собой соединительными каналами. В канале 25 связи штоковой полости первого СЦ с гидрораспределителем 27 установлен дроссель 26. Золотник 16 имеет цилиндрическую форму и выполнен с соотношением L7/2,51-fK; где L - длина золотника; 1 - ширина кольцевых канавок} К -. ширина пояска между канавками. Во время рабочего хода масло из напорной магистрали подается в штоковую полость 23, затем после полного хода поршня 11 - в штоковую полость 24. При этом каретка перемещается по направляющим рамы на длину, равную удвоенному ходу цилиндра. А-А . & I гв (Л н СП to со

1

Изобретение относится к горной фомьш1ленности, в частности к подаю- imiM устройствам бурильньк машин.

Цель изобретения - повьшение на- з,ежности и производительности работы податчика.

На фиг.1 показан податчик, вид сбоку) на фиг.2 - сечение А-А на

|)ИГ . 1 .

Гидравлический податчик включает неподвижную раму 1 с верхними и ниж- |ними направляющими, силовой цилиндр подачи, выполненньм в виде соосно расположенных первого и второго си- jioBbix цилиндров, один шток этого (сдвоенного) цилиндра при помощи i . пальца шарнирно крепится к непод- зижной раме 1, а другой шток цилиндра шарнирно соединен с подвижной кареткой 3, передвигакнцейся по верхним направляющим неподвижной рамы 1 на юлную длину хода сдвоенного силового цилиндра 2. Механизм удвоителя хода включает установленные на подвижной каретке 3 два блока верхний 4 « нижний 5, при этом в передней части неподвижной рамы закреплен блок 6, а в задней ее части блок 7 И натяжной барабан.8. Одна ветвь ка- Ната удвоителя хода жестко закреплена на натяжном барабане 8 и через нижний блок 5 подвижной каретки 3 и блок 7 проходит на блок 6 в передней части рамы, а через него идет и Крепится к подвижным салазкам 9, на которых жестко установлена бурильная головка 10 с буровой штангой.

Вторая ветвь каната удвоителя хода жестко закреплена в средней.части боковой стенки неподвижной рамы 1 и Через верхний блок 4 подвижной каретки 3 идет и крепится к подвижным салазкам 9. Внутри сдвоенного силового 1 ;илиндра 2 установлены два

поршня 11 и 12 со штоками 13 и 14. Поршневые полости сдвоенного силового цилиндра разделены крьш1кой 15 с расположенным в ней узлом автомати- 5 ческого возврата бурильной головки в исходное положение, который выполнен в виде установленного в расточке крьш1ки 15 подпружиненного золотника 16 сплошной цилиндрической формы,

o упор 17 золотника 16 выходит в поршневую полость 18 для взаимодействия с поршнем 12 сдвоенного силового цилиндра 2. В расточке крышки 15 выполнены две кольцевые канавки 19

5 k 20.

Со стороны штоков силовой цилиндр 2 закрывается .крьшпсами 21 и 22, а его штоковые полости 23 и 24 соединены между собой трубкой 25, при0 чем ввод в штоковую полость 24 выполнен через дроссель 26, что обеспечивает очередность движения поршней 11 и 12, трубка 25 соединена во время рабочего хода с напорной магистралью гидросистемы через гидрораспределитель 27.

В крьшже 15, разделяющей поршневые полости силового цилиндра 2, для их соединения выполнены канал 28, сое0 диняющийся каналом 29 с кольцевой канавкой 19, канал 30, соединяющий кольцевую канавку 20 с трубкой 25, и сливной канал 31, соединяющийся при рабочем ходе силового цилиндра

5 2 со сливной магистралью гидросистемы через гидрораспределитель 27. Золотник 16 выполнен сплошной цилиндрической формы и длиной, опре- . деляемой из выражения

0

,51+-К,

где L - длина золотника;

1 - ширина кольцевых канавок

5

К - ширина пояска между двумя кольцевыми канавками.

При длине, определяемой зависимостью L 2,51 +К, золотник при свое перемещении будет опираться на два пояска, что повысит его устойчивость и обеспечит надежную работу.

Данная зависимость необходима при конструировании компактных коротких золотников сплошной цилиндрической формы. Если золотник выполняется с двумя или больше цилиндрическими поверхностями и значительной общей длиной, то предлагаемая зависимость мо- жет не соблюдаться, так как в этом случае золотник всегда опирается двумя цилиндрическими поясками и имеет устойчивое положение.

Гидравлический податчик работает следующим образом.

Во время рабочего хода масло распределителем 27 подается из напорной магистрали гидросистемы по каналу 30 в кольцевую канавку 20 и через трубку 25 в штоковую полость 23, затем, после полного хода поршня 11, через дроссель 26 в штоковую полость 24, Слив масла из поршневых полостей силового цилиндра 2 осуществляется через каналы 28 и 29, сливной канал 31 и распределитель 27 в сливную магистраль гидросистемы. Вследствие этого подвижная каретка 3 перемещается по направляющим рамы 1 совместно с верхним 4 и нижним 5 блоками. Первая ветвь каната, перетягиваясь через нижний блок 5, перемещает салазки 9 с бурильной головкой 10 на длину, равную удвоенному полному ходу силового цилиндра 2, по направляющим рамы 1 .

При подходе поршня 12 к золотнику 16, который в исходном положении удерживается пружиной 32 и упорной втулкой 33, перекрывая кольцевую канавку 20 с каналом 30, шток 14 нажимает упор 17 и перемещает золотник 16, сжимая пружину 32.

Золотник 16, перемещаясь, открывает кольцевую канавку 20, соединенную каналом 30 с трубкой 25 и с напорной магистралью, перекрывает кольцевую канавку 19 и слив из поршневых полостей силового цилиндра 2.

В момент открытия кольцевой канавки 20 рабочая жидкость, попадая в поршневые полости, своим давлением перемещает золотник 16 в крайнее ле

0

0

0

5

вое положение и удерживает его в этом положении до переключения распределителя 27. При этом положении золотника 16 с напорной магистралью соединяются штоковые и поршневые полости сдвоенного силового цилиндра 2, а вследствие разности площадей што- ковых и поршневых полостей происходит выдвижение его штоков и перемещение подвижной каретки 3 в обратном направлении, которая с помощью второй ветви каната возвратит подвижные салазки с бурильной головкой 10 в исходное положение. За счет перетекания рабочей жидкости из штоковых полостей в поршневые скорость автоматического возврата будет увеличенной. Для возобновления рабочей подачи вперед необходимо рукояткой распределителя кратковременно подать рабочую жидкость в поршневые полости а штоковые соединить со сливом. Давлением рабочей жидкости, поступающей через канал 31, под действием пружины 32 золотник 16 переместится в первоначальное исходное положение. После поворота рукоятки распределителя в положение Вперед весь процесс бурения повторяется. Салазки с бурильной головкой в любой момент движения переключением распределителя могут быть возвращены в исходное положение, остановлены или возобновлено их движение вперед. 1

Предлагаемый податчик позволяет

упростить конструкцию механизма автоматического возврата бурильной головки в исходное положение, повысить надежность его работы и увеличить производительность бурения.

5

0

Формула изобретения

-

14529716

2, ПоДатчик по П.1, отличающий с я тем, что золотник выполнен цилиндрической формы, при этом длина золотника выполнена в соответствии с соотношением

L7/2,51+K, .

где L - длина золотникаj 0 1 - ширина кольцевых канавок;. К - ширина пояска между канавками.

J 5 7