Способ управления силой отдачи Советский патент 1979 года по МПК E21B1/00 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СИЛОЙ ОТДАЧИ В корпусе 1 перфоратора поршни 2 и 3образуют среднюю 4 и постоянно сообщающиеся между собой переднюю 5 и заднюю 6 рабочие камеры. Сжатый воздух подается в рабочие камеры через пусковой кран 7 и регулятор 8 давленйЯ с пневматическим управлением. В корпусе 9 пневмоподдержки порщень 10 образует распорную полость 11 и реверсивную полость 12. Сжатый воз дуг подается е ту или иную полость через кран 13 управления. Давление из распорной полости через канал 14 подается на регулятор 8. При такой схеме, как обьшно, давление РП. в распорнойпШЪСТйпне ейШтШОГёрЖки регулирует буридьщик при помощи крана 13. Давление Р устанавливают так, чтобы вертикальная составляющая распорной силы N(pn), создаваемой пнёвмопбддержкой, удерживала вес G перфоратора. Здесь N(p) PttSf Sn - площадь порщня 10 пневмоподдержки. Давление Рц в рабочих камерах 5 и 6 перфоратора устанавливается автоматически регулятором 8 в соответствии с управляющим сигналом /, поступающим на регулятор 8 из распорной полости 11 пневмоподдержки по каналу 14. Давление Рц определяет величину силы отдачи R. Здесь - л. R где S;j - эффективная площадь рабочих камер 5 и 6,. SR Sj-Ss; Ss - площадь части корпуса, ограничивающей с торца заднюю камеру 6; Ss - то же для камеры 5. Поскольку в этой схеме средняя камера 4огра: ичена с обоих торцов порщня.ми, то давление в ней на силу отдачи не влияет. Идеальный закон регулирования, реализуемый регулятором 8, следует из соотношенияR2 №-G2 и с учетом принятых обозначений выражается зависимостью Р, N/(V«)-G При реализации такого закона регулирования Сила отдачи всегда равна усилию подачи. Анализ показывает, что в основной рабочей области, соответствующей углам наклона пневмоподдержки к горизонту от 20 до 45°, идеальный закон хорощо апроксимируется линейной зависимостью Р,(рп), где а 0,8-1,3; .ё 0,9-1,4 - безразмерные коэффициенты уравнения прямой линии, значения которых лежат в указанных пределах, установленных с учетом влияния трения манжет в пневмоподдержке и возможного отклонения направления бурения от горизонтального. Регулирование по соотнощению (2) позволяет применить линейные регуляторы давления - наиболее простые и распространенные из известных типовых устройств. Предлагаемый способ управления силой отдачи, при котором давление в рабочих камерах перфоратора изменяют в зависимости от давления в распорной полости пневмоГюддержки, может быть применен для всех пневматических перфораторов, работающих спневмоподдержкой, в том числе для обычных однопорщневых перфораторов с виброзащитной кареткой, или без нее. Во всех случаях давление в камерах, ограниченных с торца корпусом перфоратора, удобно изменять в зависимости от регулируемого давления в распорной полости пневмоподдержки. При этом можно ориентироваться на соотнощение (2). Следует лищь отметить, что величина рд здесь соответствует среднему давлению в рабочих камерах перфоратора. Формула изобретения 1.Способ управления силой отдачи, воздействующей на корпус ручного пневматического перфоратора, установленного на пневмоподдержке, заключающийся в изменении давления в рабочих камерах перфоратора, отличающийся тем, что, с целью автоматизации процесса управления, давление в рабочих камерах перфоратора функционально связывают с давлением в рабочей полости пневмоподдержки. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что давление в рабочих камерах перфоратора связывают с давлением в рабочей полости пневмоподдержки в соответствии с соотнощением aN(t), где / - среднее значение давления в камерах;. S - эффективная площадь камер; а - 0,8-1,3 - безразмерный коэффициент;и 0,9-1,4 - безразмерный коэффициент;G - вес перфоратора; Nfp) - распорная сила пневмоподдержки, определяемая регулируемым давлением в ее распорной полости. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Федотов П. И. и др. «Пневматические податчики бурового инструмента, М., «Недра, 1968, с. 103-106. 2.Авторское свидетельство № 317787, кл. Е 21 С 3/24, 1968.

УТУ/////// V A