Буровая штанга Советский патент 1939 года по МПК E21B17/00 

Как известно, одним из значительных источников потери энергии в ударных механизмах является большой вес стальных стержней, из которых изготовляются буры, благодаря чему к. п. д. удара получается, например, для буровой стали, не выше 0,6.

Цель настоящего изобретения составляет повышение этого к. п. д. за счет уменьшения массы буровой штанги.

Достигается это тем, что буровая штанга выполняется, из полого, заполненного жидкостью, цилиндра, закрытого на концах поршнями.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный вид такой штанги, частично в продольном разрезе; фиг. 2- вид штанги с верхнего торца; фиг. 3 - поперечный разрез по линии АА фиг. 1; фиг. 4 - поперечный разрез по линии SS фиг. 1; фиг. 5 - вид штанги с нижнего торца; фиг. б - сменную коронку штанги, частично в разрезе.

Как показано на чертеже, толстостенный, изготовленный из высокоуглеродистой стали, имеющей большую прочность на смятие, ствол штанги, расточенный и шлифованный по обоим концам, образует цилиндр 7, закрытый плотно подогнанными и поставленными на сальники хромоникелевыми поршнями 4 и 5. Оба поршня, благодаря точной подгонке к каналу, могут свободно перемещаться вдоль него, насколько это позволяют их утолщенные головки и бронзовая втулка 3, ввернутая в расточенную и нарезанную хвостовую часть ствола штанги. На поверхности цилиндра / профрезерованы две канавки 10, подающие к забою воду или воздух при продувке шпуров.

Тонкостенные трубки 7 и S холодной посадкой насаживаются на цилиндр / и между их фланцами помещается на кожаных прокладках кольцо Я по которому через наконечник// поступает вода. Хвостовой шестигранный конец 2 штанги вставляется в шестигранное же отверстие гайки вращения бура, а на переднюю часть 13, также штампованную шестигранником, надевается съемная коронка 15, закрепление которой на чертеже не показано.

Для подготовки штанги к работе поступают следующим образом.

Вывинтив длинный и тонкий винт 14, закрывающий соединение канала 6 ствола штанги с внешней айлосферой.

вынимают передний поршень 5. После этого канал доверху заполняют маслом (поршень 4 лежит при этом своей шляпкой на втулке 5/ и снова закрывают поршнем 5: При вдвигании поршня в канал до положения, показанного на чертеже, излишек масла выходит через открытое отверстие, из которого был вывинчен винт 14. Затем это отверстие наглухо завинчивается винтом 14. Далее штанга вставляется в перфоратор и закрепляется шпильками. Передаточный боек перфоратора прикасается при этом к головке поршня 4. Коронка 15 надевается на передний конец штанги до упора в головку поршня, и к кольцу 9 присоединяется водяной шланг, после чего бур готов к работе.

Работа штанги происходит следуюш,им образом. Силой подачи перфоратора к забою через столб жидкости удар передается почти без потери энергии.

Передача удара происходит в следующей последовательности. Ударник

перфоратора наносит удар по передаточному бойку. Так как поршень 4 лрижат к бойку, то удар воспринимается им и по столбу масла передается на передний поршень 5, который в свою очередь сообш,ает энергию удара коронке. Так как перечисленные элементы системы, передаюш,ей удар, плотно прижаты друг к другу, то относительного перемещения этих элементов происходить не будет, и можно рассматривать систему как единое жесткое тело, целиком и почти одновременно, воспринимающее удар ударника. Коэфициент полезного действия удара получается при этом равным 0,89, что соответствует увеличению производительносяги электрического перфоратора почти в полтора раза.

Предмет изобретения.

Буровая штанга, отличающаяся тем, что она состоит из полого, заполненного жидкостьр цилиндра 1, закрытого на концах пЬршнями с целью уменьшения массы штанги.