Перфоратор с независимым вращением бура Советский патент 1990 года по МПК E21B6/08 

ударе энергия передается порганю 16 и гасится сжатым воздухом, подводимым в камеру 17. Этим достигается снижение пибрации„ Перемещая поршень

16 и фиксируя его определенные положения при помощи собачки, регулируют частоту и энергию удара. 1 з.п, ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горной технике и предназначено для бурения шпуров при подземных и открытых работах, а также может найти применение в строительстве. Цель - повышение производительности бурения за счет регулирования энергии и частоты ударов при одновременном снижении вибрации. В задней головке 5 корпуса 1 перфоратора размещен ударный поршень 3, система воздухораспределения и механизм вращения с передней головкой (ПГ) 13. На наружней поверхности ПГ 13 размещен запорно-фиксирующий механизм, а внутри установлены поворотная букса 14 для взаимодействия с хвостовиком 15 инструмента и амортизатор в виде стаканообразного поршня 16 с образованием между корпусом ПГ 13 и хвостовиком 15 пневматической камеры 17. При помощи запорно-фиксирующего механизма поршень 16 может перемещаться относительно ПГ 13. Выполнен запорно-фиксирующий механизм в виде запорной гайки 21 и проушин, в которых размещена ось с подпружиненной собачкой. На запорной гайке 21 выполнены продольные пазы 22 для взаимодействия с собачкой. Внутри корпуса 1 размещен уравновешивающий поршень 4, равный по массе поршню 3. Сжатый воздух поступает в ударный узел и камеру 17. Поршень 3 совершает возвратно-поступательное движение и наносит удар по хвостовику 15 инструмента. Отраженная при ударе энергия передается поршню 16 и гасится сжатым воздухом, подводимым в камеру 17. Этим достигается снижение вибрации. Перемещая поршень 16 и фиксируя его определенные положения при помощи собачки, регулируют частоту и энергию удара. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горной технике и предназначено для бурения шпуров при подземных и открытых работах, а также может найти применение в строительстве объектов.

Цель изобретения - повышение производительности бурения за счет регулирования энергии и частоты ударов при одновременном снижении вибрации.

На фиг.1 изображен перфоратор с независимым вращением бура, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Перфоратор с независимым вращением бура содержит ударный узел и вращатель.

Ударный узел состоит из корпуса 1 с передней буксой 2, внутри которых по ходовой посадке размещены ударный поршень 3 и равный ему по массе уравновешивающий поршень 4. Уравновешивающий поршень 4 имеет отверстие, в которое по ходовой посадке установлена штоковаячасть ударного поршня 3. К корпусу 1 закреплена задняя головка 5 с патрубком 6, к которому подсоединена магистраль сжатого воздуха. К центральной части задней головки 5 подсоединен штуцер 7, через который подается промывочная жидкость в систему 8 пылеподавления.

Ударный узел имеет беззолотниковую автоматическую систему воздухораспре- деления (не показана) и выхлопные отверстия 9 для выпуска отработавшего воздуха.

Вращатель состоит из ротора 10, статора 11, золотниковой втулки 12, передней головки 13, внутри которой размещена поворотная букса 14 для вращения хвостовика 15„ В передней головке 13 установлен амортизатор, выполненный в виде стаканообразного / поршня 16; пневматическая камера 17, образована стаканообразным поршнем 16, передней головкой 13 и хвостовиком 15. Герметичность обеспечивается также с помощью манжет 18 - 20, установленных в специальных проточках,

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

выполненных в передней головке 13 и стаканообразном поршне 16.

В камеру 17 подведена магистраль сжатого воздуха. На переднюю головку 13 с помоп;ью резьбового соединения установлена запорная гайка 21, на наружной поверхности которой выполнены продольные пазы 22. Впереди запорной гайки 21 на передней головке 13 выполнены проушины с отверстиями, в которые установлена ось с подпружиненной собачкой, избирательно устанавливаемой в один из пазов 22 запорной гайки 21 .

Сжатый воздух из магистрали к вращателю подведен через патрубок 23 в передней головке 13, а отработавший воздух выводится через отверстие 24 в общие с ударным узлом выхлопные отверстия .

Перфоратор работает следующим образом.

При включении перфоратора сжатый воздух из магистрали поступает в ударный узел через патрубок 6 задней головки 5, а к вращателю - через патрубок 23 передней головки 13. Одновременно сжатый воздух поступает в камеру 17, образованную стаканообразным поршнем 16, передней головкой 13 и хвостовиком 15, герметично уплотненную манжетами 18 - 20, поджимая хвостовик 15 и запорную гайку 21 стаканообразным поршнем 16.

Под действием автоматически распределяемого сжатого воздуха беззолотниковой системой воздухораспределе- ния (не показана) ударный поршень 3 совершает возвратно-поступательное движение и в конце рабочего хода наносит удары по хвостовику 15, жестко соединенному с буровым инструментом (не показан), в это же время уравновешивающий поршень 4, равный по массе ударному поршню, совершает такие же движения в противоположном направлении, выполняя одновременно роль золотника. Движение поршней в противо- . положном направлении уменьшает вибрацию. Отработанный воздух из ударного

узла выходит в атмосферу через выхлопные отверстия 9.

К вращателю сжатый воздух подается через патрубок 23 передней головки 13. Под действием сжатого воздуха поступающего через золотниковую втулку 12, ротор 10 проворачипается относительно статора 1, вращает связанную с ним поворотную буксу 14 с установленными в нее хвостовиком 15. Через хвостовик 15 ударные импульсы и крутящий момент передаются буровом инструменту, осуществляюцему бурение шпура. Буровая мелочь (шлам) и пыль вымываются водой, подаваемой в шпур через систему 8 пылеподавления.

Выбор оптимального режима бурения осуществляется смещением точки соударения вдоль продольной оси перфоратора ударного поршня 3 с хвостовиком 15 с помощью стаканообразного поршня 16, избирательно устанавливаемого в нужном положении путем вывинчивания или завинчивания резьбовой гайки 21 , избирательного фиксирования ее с помощью подпружиненной собачки, установленной на оси между проушинами передней головки 13. Этим достигается регулирование частоты и энергии ударов в зависимости от свойств обури- ваемой породы.

Отраженная от забоя энергия передается амортизатору в виде стаканообразного поршня 16 через буртик хво- 35 внешней поверхности передней головстовика и гасится сжатым воздухом,под- водимым из магистрали в камеру 17.

П р и м е р. На фиг. изображено положение, когда точка соударения ударного поршня 3 с хвостовиком 15 находится в крайнем левом положении, которое обеспечивается положением амортизатора в виде стаканообраэного

поршня 16, ограничиваемого запорной гайкой 21, фиксируемой посредством

0

одного из продольных п.;:;гп 1г1д:.ружн ненной собачкой, установленное на o.%i« в проушинах.

Формула изобретения

0

5

ки.

взаимодействия с одним из пазов эа- 45 порной гайки.

Риг. 2