Пневмоударная машина с независимым вращением инструмента Советский патент 1980 года по МПК E21B6/04 

(54) ПНЕВМОУДАРНАЯ МАШИНА С НЕЗАВИСИМЫМ ВРАЩЕНИЕМ ИНСТРУМЕНТА

1

Изобретение относится к горной нромышленности, в частности к пневмоударным машинам с независимым вращением инструмента.

Известна буровая машина ударного действия с поворотом бура посредством храповото механизма, включающая ударный механизм и вращатель I.

Ее недостатком является небольшой срок службы ударника и цилиндра нз-за одностороннего их износа, так как ударник во время работы не вращается.

Наиболее близким решением к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является пневмоударная машина с независимым вращением инструмента, включающая переднюю и заднюю крышки, ударный механизм, вращатель, щпиндель и энергораспределительное устройство 4,

Недостатком является низкая стойкость шлицевого соединения ударники со шпинделем вращателя, предназначенного для передачи вращения ударнику с целью равномерного износа рабочих поверхностей цилиндра и головки ударника.

Целью изобретения является повышение

долговечности ударника и надежности работы машины..

Указанная цель достигается тем, что на торце шпинделя выполнена кольцевая проточка, а на торце ударника - кольцевой выступ для взаимодействия с проточкой, при этом между передней крышкой и шпинделем размещен упругий элемент.

На фиг. 1 показана пневмоударная машина в разрезе; на фиг. 2 - узел t фиг. 1.

О Выполнена пневмоударная машина следующим образом.

Ее вращатель, предназначенный для вращения бурового инструмента, представляет собой гипоциклоидный пневмодвига 5тель, содержащий статор 1, ротор 2, устройство 3 для воздухораспределення, шпиндель 4 и хвостовик 5. Ротор пневмодвигателя выполнен в виде шестерни, эксцентрично расположенной относительно осн перфоратора и совершающей гипоциклоидное движение, а статор представляет собой шестерню с внугреннями зубьями в виде проворачивающихся роликов. Зубчатый венец стато pa имеет на один зубец больше, чем венец ротора. Рабочие полости двигателя обраsyfOTCfl зубьями статора и ротора. Ударный механизм состоит из направляющей втулки. 6, с помощью которой он соединен с вращателем, цилиндра 7, ударника 8, клапанного механизма 9 с каналами 0 для обратного хода. Задняя крышка И пневмоударной машины служит для подвода сжатого воздуха и промывочной жидкости. .... Шпиндель 4 вращателя установлен с осевым зазором 12 в передней крышке 13 и поджат упругим элементом, например пружиной 14 в направлении к ударнику 8, а на торце 15 щпинделя 4 выполнена кольцевая проточка, на торце 16 ударника - кольцевой выступ для взаимодействия с проточкой.- - - .-. -- -V--. i.:-i-ifc .--;:... ; Работает предлагаемая пиевмоударнай машина следующим образом. Сжатый воздух вначале подает во вра щатель, и шпиндель 4 начинает вращаться с хвостовякрм 5 бурового инструмента, Затем подается сжатый воздух в ударный механизм. При попеременном впуске воздуха в полЬсти цилиндра с помощью клапанного механизма ударник 8 совершает ШЗвратйо-поступательное движение: наносит удары по хвостовику 5, соединенному с буровым инструментом,, и Происходит разрушение горной породы. Во время нанесения удара торец 16 ударника вступает в контакт с вращающимся пипинделем 4, торец 15 которого, обращенйьгй к ударнику, снабжен кольцевой проточкой, соответствуюйхей профилю торца ударника для увеличения поверхности сцеп Гбния. При этом шпиндель 4 перемещаеТся вместе с ударником 8 в пределах осевого зазора, а пружина 14 сжимается. )Вращаясь непрерывно, шпиндель сообщает ударнику HMiiyjffec вращательного движения, я ударник поворачивается вокруг оси, При возвратном движении ударника npyv жина 14 перемещает шпиндель 4 в исход

, v ное положение, контактируемые поверхности ударника и сипинделя размыкаются и передача импульса вращательного движения ударнику прекращается. Следующий рабочий ход ударник совер-. щает, будучи повернутым вокруг оси, и цикл повторяется. Надежность и долговечность пневмоударной машины повышается благодаря выполнению на торце вращателя кольцевой про-, точки, а на торЦе ударника-кольцевого выступа для взаимодействия с проточкой и размещению в передней крышке упругого элемента, поджимающего щпиндель к ударнику.Как пока:зали проведенные эксперименты, предлагаемая конструкция торца подпружиненного шпинделя обеспечивает передачу импульса, достаточного для приведений ударника во вращение, за счет чего происходит равномерный износ трущихся поверх.ностей головки ударника и цилиндра, нсклю.чается возможность заклинивания и octaHopKH ударника, в результате повышаетЬя надежность ударного механизма. Формула изобретения Пнёвмоударная машина с независимым вращением инструмента, включающая переднюю и заднюю крышки, ударный механизм, вращатель, шпиндель и энергораспределительНоё устройство, отличающаяся тем, . , что, с целью повышения долговечности и надежности работы машины, на. торце щпинделя выполнена кольцевая проточка, а на торце ударника- кольцевой выступ для взаимодействия с проточкой, при этом между передней крышкой и шпинделем размещен упругий элемент. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 215167, кл. Е 21 С 3/28, 1965. 2.Авторское свидетельство СССР № 277677, кл. Е 21 С 3/24, 1966.

.t

«ч

N

«О

j

«м