Перфоратор Советский патент 1992 года по МПК E21C3/04 E21C3/24 

Изобретшие относится к горному делу и предназначено для бурения шпуров и скважин при производстве взрывных работ

Известен перфоратор, содержащий корпус, установленный в корпусе поршень- ударник, делящий корпус на камеры прямого и обратного хода, воздухораспределительный механизм, поворотный храповый механизм, включающий геликоидальный стержень и гайку, закрепленную в поршне- ударнике, и составную буксу для передачи вращения хвостовику бура.

Недостатками этого перфоратора являются небольшая энергия удара и невысокая эксплуатационная надежность храпового механизма.

Цель изобретения - увеличение энергии удара и повышение эксплуатационной надежности храпового механизма перфоратора.

Поставленная цель достигается тем, что в перфораторе, содержащем корпус, установленный в корпусе поршень-ударник, делящий корпус на камеры прямого и обратного хода, воздухораспределительный механизм, поворотный храповый механизм включающий геликоидальный стержень и гайку, закрепленную в поршне-ударнике, и составную буксу для передачи вращения хвостовику бура, на знешней поверхности геликоидального стержня со стороны храпового механизма, на расстоянии, бопыием или равном перемещению поршня после удара, выполнены расширяющиеся канавки, при этом в зависимости от направления подъема винтовой линии одна из боковых поверхностей расширяющейся канавки является продолжением боковой поверхности винтовой канавки, а противоположная параллельна продольной оси последнего.

На фиг. 1 изображен предлагаемый перфоратор, продольный разрез; на фиг 2 - разрез А-А на фИ1. 1

Перфоратор имеет корпус 1 и корпус буксы 2, соединенные болтами. В цилиндре корпуса 1 с одной стороны установлены возС

духораспределительный механизм, состоящий из коробки клапана 3, клапана 4 и крышки 5, храповый механизм, состоящий из храпового кольца 6 и собачек, поджимаемых подпружиненными плунжерами, геликоидального стержня 7 с хвостовиком 8. С другой стороны цилиндра корпуса 1 установлена втулка 9. В корпусе 1 установлен поршень-ударник 10с закрепленной в поршне-ударнике гайкой 11. В корпусе буксы 2 установлена составная букса, состоящая из ведущего патрона 12 и патрона 13 хвостовика бура 14.

Поршень-ударник 10 делит корпус 1 на камеры прямого 15 и обратного 16 хода, На внешней поверхности геликоидального стержня со стороны храпового механизма на расстоянии, большем или равном перемещению поршня после удара, выполнены расширяющиеся канавки 17. Боковая поверхность 18 расширяющейся канавки 17 является продолжением боковой поверхности винтовой канавки 19 геликоидального стержня, а боковая поверхность 20 параллельна продольной оси геликоидального стержня 7.

Перфоратор работает следующим образом.

Через впускной кран сжатый воздух поступает в воздухораспределительный механизм. Клапан 4 попеременно пропускает сжатый воздух в камеры прямого 15 и обратного 16 хода, благодаря этому поршень- ударник 10 совершает возвратно-поступательное движение. При движении поршня- ударника 7 к хвостовику бура 14 гайка 11 скользит по геликоидальному стержню 7 и поршень-ударник поворачивает геликоидальный стержень с хвостовиком 8. Собачки храпового механизма проскакивают по зубьям храпового кольца 6. Поршень-ударник 10 наносит удар по хвостовику бура 14. При этом происходит сжатие воздуха в камере 16 обратного хода, истечение воздуха в атмосферу из камеры 15 прямого хода, и клапан 4 открывает доступ сжатого воздуха в камеру 16 обратного хода. Начинается возвратное движение поршня-ударника 10, гайка 11 которого взаимодействует с геликоидальным стержнем 7. Храповый механизм не позволяет геликоидальному стержню поворачиваться в обратном направлении, поэтому поворачивается гайка 11 вместе с поршнем-ударником 10. Последний поворачивает посредством ведущего патрона 12 и патрона 13 хвостовик бура 14.

При перемещении поршня-ударника 10 и движения гайки 11 по расширяющимся канавкам 17 поршень-ударник движется прямолинейно и храповый механизм не работает и не создает сопротивления движению поршня-ударника. При выпуске воздуха из камеры 16 обратного хода и сжатии воздуха в камере прямого хода клапан 4 .перемещается и открывает доступ сжатому воздуху в камеру прямого хода. При перемещении поршня-ударника 10 к хвостовику бура 14 и гайки 11 по расширяющимся канавкам 17 поршень-ударник также движется прямолинейно, храповый механизм при этом не работает. Далее цикл повторяется.

Приуменьшении сопротивления движению поршня-ударника возрастает его скорость при прямом ходе и возрастает энергия удара. Уменьшение времени работы храпового механизма повышает его эксплуатационную надежность.

Формула изобретения Перфоратор, содержащий корпус, установленный в корпусе поршень-ударник, де- лящий корпус на камеры прямого и обратного хода, воздухораспределительный механизм, поворотный храповый механизм, включающий геликоидальный

стержень и гайку, закрепленную в поршне- ударнике, и составную буксу для передачи вращения хвостовику бура, отличающийся тем, что, с целью увеличения энергии удара и повышения эксплуатационной надежности храпового механизма, на внешней стороне поверхности геликоидального стержня со стороны храпового механизма на расстоянии большем или равном перемещению поршня после удара, выполнены расширяющиеся канавки, при этом в зависимости от направления подъема винтовой линии одна из боковых поверхностей расширяющейся канавки является продолжением боковой поверхности винтовой канавки геликоидального стержня, а противоположная параллельна продольной оси последнего.

8

20 17

Использование: бурение шпуров и скважин при производстве взрывных работ. Сущность изобретения: в корпусе перфоратора установлен поршень-ударник, делящий корпус на камеры прямого и обратного хода, воздухораспределительный механизм, поворотный храповый механизм, включающий геликоидальный стержень с гайкой, закрепленной в поршне-ударнике. Для увеличения энергии удара и повышения эксплуатационной надежности храпового механизма, на внешней поверхности геликоидального стержня со стороны храпового механизма на расстоянии, большем или равном перемещению поршня после удара, выполнены расширяющиеся канавки, одна из боковых поверхностей которых является продолжением боковой поверхности винтовой канавки геликоидального стержня, а противоположная параллельна продольной оси стержня. 2 ил.

Фиг/

А-А

Фиг. 2