Ударный узел электромагнитного перфоратора Советский патент 1989 года по МПК E21B1/22 H02K33/12 

(61)1167314

(21)4274967/23-03

(22)21.05.87

(46)30,03.89. Бюл. № 12

(71)Институт горного дела АН КазССР

(72)В.А.Свищев и А.А.Калашников

(53)621.643.2;624.13 (088,8)

(56)Авторское свидетапьство СССР № 1167314, кл, Е 21 С 3/16, 1984.

(54)УДАР.НЫЙ .УЗЕЛ ЭЛЕКТРОМАГНЕТНОГО ПЕРФОРАТОРА

(57)Изобретение относится к бу1)овой технике и может быть использовано

в электромагнитных перфоратора,х, гфеднаэначенных для бурения шпуров и скважин в крепких породах. Цель изобретения - повышение энергии удара и КГЩ ударного узла за счет дополнительной системы охлаждения, Удар- ный узел состоит из ярма 1 с полюсами 2-4, катушек 5,6 прямого и обрат-ирго ходов. 5 и 6 установлены на немагнитной направляющей 7.Внутри нее установлен боек (Б) 8 с глу хим осевым отверстием 10 и амортизатор 12 с центральньм каналом 14. В канале 14 укреплена водоподающая трубка (ВТ) 15. Свободный конец ВТ 15 входит в глухое отверстие 10 Б В, глубина которого составляет О,75- 0,8 длины Б 8, Под действием импульсов тока Б 8 совершает возвратно- поступательное перемещение относительно ВТ 15. Для охлаждения Б 8 в зоне удара по хвостовику вода подается по 18. Дополнительно Б 8 охлаждается водой из камеры 13 через ВТ 15 к отверстие 10. Вода вытекает из отверстия 10 по зазору меаду ним и ВТ 15 иохлаждает зону удара Б 8 оо .амортизатору 12. Это позволяет вводить охлаждающую жидкость внутрь В В, дополнительно охлаждая наименее доступные части Б 8. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. со

(Л

Изобретение относится к б фовой технике и может быть использовано в электромагнитных перфораторах предназначенных для бурения шпуров и скважин в крепких породах.

Цель изобретения - повышение КПД ударного узла и увеличение энергии, удара за счет дополнительной системы охлалщв шя.

На чертеже изображен ударный уз ел,, общий вид.

Ударный узел электромагнитного перфоратора содержит магнитопровод, состоящий из ярма 1 с двойными стенками, переднего 2, среднего 3 и заднего 4 полюсов, катушек прямого 5 и обратного 6 ходов,.каждая из которых состоит из нескольких секций. Катушки 5 и 6 установлены на немагнитной направляющей 7, во внутренней полости которой расположен ферромагнитный боек 8 с продольными пазами 9 на бо

14)

ковой поверхности и с глухим осевым отверстием 10, взаимодействующий с хвостовиком бура 11 и амортизатором 12. Последний расположен в каме- ре 13 и входит в направляющую 7. В амортизаторе 12 выполнен центральный канал 14, в котором укреплена водо- подающая трубка 15, входящая свободным концом в глухое отверстие 10 бой ка 8, для сообщения с камерой 13 амортизатора 12.

Система охлаждения охватывает все секции катушек 5 и 6, ярмо 1, полюсы 2-4, направляющую 7 и камеру 13, сообщающуюся через обратный клапан 16 с напорной магистралью 17. Б переднем полюсе. 2 выполнен канал 18 с регулируемым дросселем 19 для подачи воды из системы охлаждения в направляющую 7,в зону удара бойка 8 по хвостовику бура 11.

Ударный узел работает следующим образом.

Под действием импульсов тока, ге- нерируемых блоком питания (не показан) , боек 8 совершает возвратно- поступательное движение, нанося удары по хвостовику бура 11 при прямом ходе, и по амортизатору 12 - при

обратном.

В герметичные кольцевые зазоры (полости) между секциями катушек 5 и 6, а также между их крайними секциями и полюсами 2-4 из напорной ма- гистрали 17 подается охлаждающая катушки 5 и 6 вода. Дпя охлаждения хвостовика бура 11 и бойка 8 в зоне удара вода подается по каналу 18 с дросселем 19.

Боек дополнительно охлаждается изнутри водой, поступающей под давлнием из камеры 13 через трубку 15 в

отверстие 10 бойка. Количество воды для внутреннего охлажления регулируется дросселем (не показан), устаноа ленньм перед обратньм клапаном 16. Обработанная вода истекает из отверстия 10 по зазору между ним итрубкой 15, попутно охлаждая зону удара бойка 8 по амортизатору 12. Затем зта вода удаляется через дренажные отверстия.

Выполнение в бойке глухого отверстия с образованием полости внутри |бойка позволяет вводить охлаждающую жидкость вовнутрь бойка, т.е. в наиболее трудно охлаждаемую его часть. Глубина этого отверстия составляет 0,75-0,8 длины бойка и принята из условия сохранения необходимой прочности ударного торца бойка.

Формула изобретения

с целью повышения КПД ударного узла и увеличения энергии удара за счет дополнительной системы охлаждения, он снабжен водоподающей трубкой, а в амортизаторе вьшолнен центральный канал, в котором закреплен один конец водоподающей трубки, другой конец которой размещен с зазором в глухом осевом отверстии, выполненном в бойке для сообщения полости бойка с камерой амортизатора, при этом боек установлен с возможностью перемещения относительно трубки.

19 If 2 I I,

5 g ff 7 ; f