Устройство для бурения шпуров Советский патент 1962 года по МПК E21B44/02 E21B19/86 

Известны устройства для бурения шпуров, состоящие из колонкового перфоратора, пневмоподатчнка, пневмокомпенсатора, буродержателя, упора и многоходового подпрул кненного пробкового крана управления.

Описываемое устройство для бурения шпуров отличается от известных тем, что шток податчика выполнен полым с помещенной внутри тягой с винтовой резьбой, жестко соединенной одним концом с фиксатором пробки крана управления, а на другом, имеющей гайкузацеп, взаимодействующую с поршнем подачика и обеспечивающую выбуривание щпура заданной длины и реверсирование хода пода)чика и компенсатора в исходное положение.

Такое выполнение устройства позволяет автоматизировать работы по бурению шпуров.

Отличие предлагаемого устройства состоит также в том, что податчик снабжен двумя дросселями, позволяющими регулировать подачу перфоратора на забой, а для прижатия упора к забою при реверсировании хода податчика применен откидной фиксаторОсобенность устройства заключается, кроме того, в том, что с но снабжено автоматическим выключателем, состоящим из корпуса с цилиндром, плунжера и упора, обеспечивающим подачу сжатого возлуха в перфоратор при его работе и прекращение подачи - при возвращении перфоратора в исходное положение, а фиксатор крана управления связан системой рычагов с кнопкой ручного управления, позволяющей возвращать перфоратор и компенсатор в исходное положение до окончания бурения заданной длины шпура.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в двух проекциях; на фиг. 2 изображена его кинематическая схема№ 145871- 2

Устройство адстоит из следующих основных частей и узлов: осювной распределительной головки /, крана 2 блока управления, цилиндра 3 подачи перфоратора, штока 4 цилиндра подачи перфоратора, поршня 5 цилиндра подачи перфоратора, направляющих салазок 6 перфоратора, цилиндра 7 компенсатора, штока 8 цилиндра компенсатора, поршня 9 цилиндра компенсатора, распределительной головки /( компенсатора, салазок // компенсатора, пазов 72 салазок перфоратора, автовыключателя 13, быстроразъемного соединения 14 с пружиной, перфоратора 15, питающего шланга 76i, коллектора-лубрикатора 17, откидного упора У(§, плунжера 19 автовыключателя, подводящей трубы 20, соединяющей трубы 21, трубы 22 для питания головки компенсатора, внутренней трубы 23 для питания компенсатора, внутренней трубы 24 штока компенсатора, регулируемого дросселя 25, регулируемого сбросного дросселя 26, головки 27 крана управления, пробки 2 крана управления, ручки 29 крана управления, пружины 30 крана управления, штока 31 ограничения глубины бурения, зацепа 32, кнопки 33 аварийного возврата перфоратора, буродержателя 34, упора J5, бура 36, конуса 37 крепления, ручки 38 перфоратора, соединительного шланга 55 и откидного фиксатора 40Принцип работы устройства заключается в следующемПеред бурением очередного шпура поворотом ручки 29 на 90° устройство включают в работу. При этом сжатый воздух поступает в коллектор-лубрикатор 17 и питающий шланг 46, в цилиндр автовыключателя 13 и давит на щток 31, который входит в зацепление с голозкой 27 крана 2 управления и удерживает ее в положении «рабога Одновременно сжатый воздух через коллектор-лубрикатор и подводящую трубу поступает через кран 2 и каналы в головке / по внутренней питающей трубе 23 компенсатора через головку 10 и внутреннюю трубу 24 штока в цилиндр 7 компенсатора, давит на порщень 9 л штоком 8 по салазкам 11 перемещает устройство к забою- При этом упор 35 упирается в грудь забоя. Одновременно также сжатый воздух через кран 2 поступает в цилиндр 3 подачи перфоратора и давит на поршень 5. При этом вследствие разницы сопротивлений каналов и площадей поршней 5 и 9 упор 35 доходит до груди забоя раньше, чем головка бура 36.

Далее поршень 5 посредством щтока перемещает автовыключатель 13 к забою на величину свободного хода, равного величине зазора между перфоратором 15 и быстроразъемным соединением 14, который несколько больше длины хода плунжера 19.

Под действием сжатого воздуха,, поступающего в автовыключятель 13 по шлангу 46, плунжер 19, по мере отхода автовыключателя от откидного упора 18, перемещается в левое положение относительно корпуса автовыключателя и открывает доступ сжатому воздуху в перфоратор 15 через соединительный щланг 39. Таким образом осуществляется автоматический пуск перфоратора в работу после раскрепления устройства в забое упором 35.

Продолжая движение в сторону забоя, порщень 5, щток 4 и -1зговыключатель 13 упираются быстроразъемным соединением 14 в работающий перфоратор и начинают перемещать последний к забою, в результате чего бур 36 прижимается к груди забоя и производится бу рение щпура до заданной глубины.

При этом после окончания бурения шпура поршень 5 переместится в переднюю часть цилиндра 3 подачи, упрется в зацеп 32 и потянет щток 31 ограничения глубины шпураШток 31 выйдет из зацепления с головкой 27 крана управления, и пробка 28 под действием пружины 30 повернется на 90°, соединял полости цилиндра 3 подачи и цилиндра 7 компенсатора с )он. При этом сжатый воздух поступает через кран 2 управления по соединительной трубке 21 в цилиндр 3 подачи с противоположной :горонь и, воздействуя на поршень 5, возвращает последний в первоначальное положение. Вместе с поршнем 5, штоком 4 в первоначальное положение возврашаются автовыключатель 13 и перфоратор 15. Когда автовыключатель подходит к упору 18, в него упирается шток плунжера 19, который при дальнейшем движении перфоратора и автовык.д,.ючателя влево перемещается вправо и перекрывает отверстие соединительного шланга 39, прекращая доступ воздуха в перфоратор. Таким способом перфоратор, возвратившись в исходное положение, авт шлтически выключаетсяОдновременно с этим сжатый воздух через кран 2 управления, каналы головки 1, трубку 22, головку 10 компенсатора- внутреннюю полость штока 8 и через отверстия в стенках штока 8 поступит в цилиндр 7 компенсатора. Под действием сжатого воздуха поршень 9, шток 8 и направляющие салазки 6 возвращаюдся в исходное положение.

Для возможности возврата перфоратора и компенсатора в исходное положение в лю-бой момент до окончания бурения шпура служит кнопка 33, при нажатии на которую шток 31 выходит из зацепления с головкой 27 крана 2 управления. Под действием пружины 30 пробка 28 крана 2 управления поворачивается на 90°, и перфоратор с компенсатором возвращаются в исходное положение, как было описано вышеПри необходимости реверсировать автоподатчик перфоратора до окончания бурения шпура при непрерывном прижатии компенсатором упора 35 к забою устройство снабжено откидным фиксатором 10, который задает третье положение пробке 28 крана 2 управления. В этом положении сжатый воздух продолжает поступать в цилиндр 7 компенсатора и в перфоратор, а цилиндр 3 автоподатчика реверсируется.

Кран 2 управления имеет три положения: исходное, работа if реверсирование автоподатчика при работающем перфораторе. Из г:сходного положения в рабочее кран переводится при пуске устройства. i:pu этом сжимается пружина 30. Возврат крана в исходное положение происходит автоматически после окончания буренпя шпура на заданную глубину. В третье положение кран 2 может быть перепедеи как автоматически при добуривании шпура на заданную глубину, так и нажатием на кнопку 33, предварительно переведя фиксатор 40 из г.ерабочего положения в рабочее, при котором он удерживает пробку 2S в третьем положении.

Для настройки устройства на определенное усилие перфоратора и автоматического изменения этого усилия в зависимости от крепосгп буримых пород и скорости бурения устройство снабжено регулируемыми, дросселями 25 и 26.

Устройство прошло промышленные испытания, которые подтвердили его работоспособность и техническую полезность.

Предмет изобретения

1. Устройство для бурения шпуров, состоящее из колонкового перфоратора, пневмоподатчика, пневмокомпенсатора, буродержателя, упора и многоходового подпружиненного пробкового крана управления, отличающееся тем, что, с целью автоматизации работ, щток податчика выполнен полым с помещенной внутри тягой с виитоной резьбой, жестко соединенной одним концом с фиксатором пробки кра№ 145871

на управления, а на другом - имеющей гайку-зацеп, взаимодеисгчующую с поршнем податчика и обеспечивающую выбуривание шлура ;-,аданной длины и реверсирование хода податчика и компенсатора з исходное положение.

2- Устройство ПО п. 1, отличающееся тем, что податчик снабжен двумя дросселями, регулирующими подачу nepqopaTopa на забой3. Устройство по пп. 1 и 2, от л и ч а юще ее я тем, что в нем применен откидной фиксатор, обеспечивающий прижатие упора к забою при реверсировании хода податчика.

4- Устройство по пп- 1, 2 и 3, отличающееся тем, что оно снабжено автоматическим выключателем, состоящим из корпуса с цилиндром, плунжера и упора и обеспечивающим лодачу сжатого воздуха в перфоратор при его работе и прекращение подачи-при возвращении перфоратора в исходное положение.

5. Устройство по пп. 1, 2, 3 и 4, отличающееся тем, что фиксатор крана управления связан системой рычагов с кнопкой ручного управления, обеспечивающей возможность возвращения перфоратора и компенсатора в исходное положение до окончания бурения заданной длины шпура.

1