Виброгасящее устройство для переносного перфоратора Советский патент 1993 года по МПК E21C3/04 

Изобретение относится к машинам ударного действия для бурения горных пород и предназначено для использования в горнорудной или строительной промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности виброзащиты за счет снижения вибрации и крутильных колебаний на рукоятке перфоратора.

На фиг. 1 представлен переносной пер; форатор, вид сбоку; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Переносной перфоратор состоит из корпуса 1, в котором размещены ударник и устройство для вращения инструмента. Корпус 1 опирается на поддержку 2. На торце корпуса 1 соосно с ударником установлен цилиндрический шарнир, ось которого 3 не- подвижно соединена с корпусом 1 и установлена во втулке 4, которая может вращаться относительно неподвижной оси

3 на подшипниках 5 скольжения или качения. Перпендикулярно к цилиндрическому шарниру неподвижно присоединен второй цилиндрический шарнир, подвижная ось которого 6 расположена во втулке 7 и соединена с траверсами 8. Между траверсами 8 расположена рукоятка 9 с резиновой рубашкой. Подвижная ось б цилиндрического шарнира снабжена выступом 10, который может упираться в крайних положениях в ограничители 11 через упругие элементы 12. Ограничители 11 жестко соединены с втулкой 7,

Переносной перфоратор действует следующим образом.

При подаче сжатого воздуха в перфоратор ударник совершает внутри корпуса 1 возвратно-поступательные движения, нанося удары по хвостовику инструмента. Одновременно механизм вращения вращает инструмент. В результате совместного ударного и

ы

х|

са

ы

вращательного воздействия на инструмент осуществляется бурение шпура.

При бурении шпуров корпус 1 переносного перфоратора, установленного на пневмоподдержке 2, совершает сложные колебательные движения: в направлении продольной оси корпуса 1 от возвратно-поступательного движения ударника, в перпендикулярном направлении в плоскости осей корпус 1 и поддержки 2 от йесоосного удара буртика инструмента о корпус .1, по этой же причине - в направлении, перпендикулярном плоскости осей корпуса 1 и поддержки 2, а также совершает крутильные колебания вокруг оси корпуса 1, вызванные работой механиз- ма вращения. Оператбр удерживает переносной перфоратор от увода в сторону от направления бурения за рукоятку 9.

Осевая вибрация корпуса 1 вызывает смещение оси маятника, образованного ру- кояткой 9, траверсой 8 и цилиндрическим шарниром 6, 7. Свободное вращение оси б в этом шарнире защищает рукоятку 9 от осевых колебаний корпуса 1. Крутильные колебания корпуса 1 вокруг оси передаются оси 3 цилиндрического шарнира 3, 4, но не передаются на рукоятку 9 благодаря наличию цепочки траверса 8, цилиндрический шарнир б, 7, цилиндрический шарнир 3. 4, ручка 9 оказывается полностью изолирова- на от крутильных колебаний корпуса 1,

Колебания корпуса 1 в направлении, перпендикулярном плоскости осей корпуса 1 и поддержки 2, не передаются на рукоятку 9, вызывая лишь маятниковые колебания рукоятки 9 вокруг оси 3 цилиндрического шарнира 3, 4. Наконец, высокочастотные поперечные колебания корпуса 1 в плоскости осей корпуса 1 и поддержки 2, источником которых являются ударные волны при посадке корпуса 1 перфоратора на буртик инструмента (штанги), практически без ослабления передаются через оба цилиндрических шарнира и траверсу 8. Защитой от них является резиновая рубашка, охватываю- щая рукоятку 9.

Таким образом, два расположенных взаимно взаимно-перпендикулярных цилиндрических шарнира практически полностью защищают оператора, держащегося за рукоятку 9, от крутильных и осевых вибраций, от поперечной вибрации, перпендикулярной плоскости осей корпуса 1 и поддержки 2. Поперечная вибрация в плоскости осей корпуса 1 и поддержки 2 ввиду ее преобладания в зоне высоких частот, т.е. в октавных полосках 250-1000 гц, в достаточной степени снижается резиновой рубашкой, охватывающей рукоятку 9.

Снижение вибраций на рукоятке 9 достигается, как показали эксперименты, до уровня менее 105 дБ, позволяя таким образом работать одному оператору (бурильщику) до 480 мин в смену. В то же время эффективность виброзащиты буровой каретки в устройстве 1 и шарнирно-подвижной рукоятки 2 допускает время контакта оператора с перфоратором не более 150 мин в смену .

Применение предлагаемого технического решения в сравнении с известными виброзащитными устройствами позволяет за счет снижения вибрации повысить примерно вдвое производительность бурильщиков без ущерба для их здоровья.

t

Формула изобретения Виброгасящее устройство для переносного перфоратора, содержащее размещенную перпендикулярно продольной оси перфоратора и связанную с корпусом последнего посредством фиксирующего приспособления ось, на которой установлены с возможностью свободного качания две траверсы, между которыми закреплена рукоять, и связанный с осью упругий элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности вмброзащиты, фиксирующее приспособление выполнено в виде цилиндрического шарнира, установленного на корпусе перфоратора соосно с последним, при этом ось жестко связана с траверсами и размещена с возможностью ограниченного поворота во втулке, посредством которой ось связана с цилиндрическим шарниром, причем упругий элемент размещен между осью и втулкой.

Рукоятка переносного перфоратора закреплена на траверсах, установленных с воз- можностью свободного качания на горизонтальной оси, перпендикулярной продольной оси перфоратора. С целью повышения эффективности виброзащиты указанная ось связана с корпусом перфоратора через цилиндрический шарнир, установленный на корпусе перфоратора соосно последнему, при этом ось расположена во втулке с возможностью ограниченного поворота, а между осью и втулкой размещен упругий элемент. 3 ил.