Устройство для бурения восстающихшпуРОВ Советский патент 1981 года по МПК E21B3/00 E21B19/84 

Изобретение относится к оборудованию горной промьшшенности, а именно к устройствам для бурения восстающих шпуров.

Известно устройство для бурения восстающих шпуров, состоящее из рами, привода и винтового податчика l.

Однако такое Устройство предназначено для бурениз восстающих шпуров в выработках малой высоты, что делает его применение в более высоких выработках малопроизводительным и неэффективным. Все известные установки для бурения восстающих шпуров являются автономными установками и перед началом бурения требуют доставки их на рабочее место, установки в рабочее положение, подключение к источнику электроснабжения, соответствующего обслуживающего персонала и значительных затрат времени..

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для бурения восстающих шпуров, состоящее из опорной плиты, рабочего органа в виде пустотелого вращающегося от привода цилиндра,в полость которого через крышку центральн6 введен бур,

двух цепей, огибающих приводные звездочки и уложенных в кассетах, которые располохсены в полости цилиндра по его диаметру

Недостатки известного устройства - сложность его эксплуатации и сокращение времени на вспомогательные операции.

Цель изобретения - -упрощение эк- . сплуатации устройства.

Указанная цель достигается тем, что один конец кайсдой цепи жестко соединен с буром, а другой расположен в кассете.

На фиг. 1 изображено схематически предложенное устройство, общий вид; на фиг. 2 - рабочий орган, вертикашьный разрез; на фиг. 3 - то же, поперечный |)азрез.

Устройство состоит из опорной плиты 1, на которой смонтировано устройство и посредством которой оно крепится к ковсоли комбайна, привода 2, рабочего органа 3 в виде пустотелого цилиндра, цепной передачи 4, состоящей из двух звездочек и цепи для передачи вращения от электродвигателя 2 2 на бур 5 с буровой коронкой, и рукоятки б переключения бура из нейтрального в рабочее состояние и обратно.

Рабочий орган 3 состоит из цилиндрической обечайки 7, конусной крышки с горловиной 8 и основания 9 в форме стакана, в котором расположен механизм перемещения цепи-бура. Эти три детали скреплены между собой, образуя корпус предложенного устройства % В цилиндрической обечайке 7 размодены бур 5 (фиг. 1), две кассеты 10 для накопления цепи и собственно цепи 11. Бур 5 представляет собой укороченный вариант стандартного бура, применяемого в горной промышленности, с буровой коронкой на верхнем конце (не показана). Кассеты 10плоские емкости, разделенные перегородками на желоба, размещающиеся внури кассет по вытянутой спирали. Кассеты 10 крепятся к обечайке 7, а снизу - к вставке между обечайкой 7 и стаканом 9, и размещены по диаметру цилиндра. В каждую из кассет помещается 1,1 п/м цепи, а конец, выходящий из горловины кассеты до присоединения к буру, составляет около 0,3 м. Таким образом, каждая из двух цепей имеет длину 1,4 п/м. Цепи 11 обладают большой гибкостью в продольном и высокой степенью жесткости в поперечном направлениях. При этом один конец каждой цепи 11 жестко соединен с буром 5, а второй расположен в кассете 10.

Конусная крышка с горловиной 8 жестко сопряжена с цилиндрической обечайкой 7. На горловину 8 насажены подшипник 12 качения и ведомая звездочка 13, навинченная на горловину, на которой для этого нарезана лавая резьба. Звездочка 13 стопорится относительно горловины 8 стопорным винтом 14. Через полость горловины 8 выдвигается бур 5 при сверлении шпуров.

Механизм перемещения цепи бура 5, расположенный в. основании-стакане 9, выполнен в виде диаметрально расположенных двух вставок 15, в которых находятся подшипники скольжения. В подшипниках скольжения покоятся валы-шестерни: большего диаметра. 16 - для подачи бура 5 на забой, мен шего 17 - для отвода бура 5 из шпура На валы-шестерни 16 и 17 насажены цепные звездочки 18 и 19. У звездочки 18, отводящей бур 5 от забоя, количество зубьев больше, чем у звездо ки 19, подающей бур 5 на забой.

Зубья шестерен 16 и 17. выставляются за линию продольной окружности вставок 15 на величину, большую высоты зуба шестерен. При вращении зубья шестерни описывают одинаковые окружности. Вставки 15 нижней плоскостью крепятся к опорному флан.цу с вертикальным валсм 20, на который

насахсен радиально-упорный подшипник 21. Подшипники 12 и 21 качения (верхний и нижний) расположены соответственно в верхнем и нижнем кронштейнах 22 и 23, посредством которых рабочий орган 3 крепится к опорной плите 1.

Внутри основания-стакана 9 устанавливаются два кольца: верхнее 4 и нижнее 25. Кольца 24 и 25 снаружи имеют вертикальные шпоночные пазы 26 .соответствующие размеру шпонок стакана. На внутренней стороне каждого кольца 24 и 25 выполнена спиральная резьба в 1 виток, диаметр делительной окружности которой равен диаметру делительной окружности, описываемой зубьями шестерен 16 и 17.

Верхнее кольцо 24 имеет левую резбу, нижнее 25 - правую. Снаружи на стакан-основание 9 надевается обойма 27, имеющая на внутренней стенке два фигурных паза 28 . Пальцы колец входят в эти пазы и надежно удерживаются в нужном положении. К обойме 27 крепится рукоятка 6, которая служит для поворота (переключения) обоймы 27 в нужном направлении.

На нижнем конце желоба кассеты 10 имеется прилив-лапа 29, служащий для прижимания цепи 11 в момент ее зацепления со второй цепью. Между вставками 15 на опорный фJIaнeц 20 установлен разъединитель цепи 30.

Устройство работает следующим образом.

Включается привод 2 установки. От привода через цепную передачу 4 крутящий момент передается вращающимся частям установки: буру 5, цилиндрической обечайке 7, механизму перемещения цепи, .которые вращаются вокруг продольной оси бура 5. Рукоятка 6 переключения находится в нейтральном положении, кольца - также. Для подачи бура 5 на забой необходимо перевести

5 рукоятку 6 на:1/4 оборота.

При этом верхнее кольцо 24 опускается вниз и вершина спирального витка на кольце поочередно входит во впадины приводной шестерни 16, заставляя тем самым вращаться шестерню 16 с валом. Звездочка 19, насаженная на этот же вал-шестерню 16, переметцает цепь 11 из кассеты 10, постоянно наращивая длину бура 5. При этом цепь 11, проходящая через приводную звездочку 19, после зацепления выступами звеньев с другой ветвью цепи перемещает и ее. По окончании бурения шпура, рукоятка 6 переключения переводится в нейтральное положение, при этом верхнее кольцо 24 возвреицается в верхнее положение, разрывая этим свое зацепление с шестерней 16. Бур 5 продолжает вращаться. Для возврата бура 5 в исходное положение рукоятка 6 переключения повертывается в обратном направлении на 80-85°, нижнее кольцо 25 перемещается вверх и выступающим спиральным витком заходит в зацепление с шестерней 17, которая, вращаясь, выводит цепь 11 из шпура в касceTbj 10. Разъединитель цепи 30 Спосо ствует разъединению звеньев цепи 11 друг от друга. По выводу бура 5 из шпура необходимо перевести рукоятку б переключения в нейтральное положение и выключить электродвигатель 2. Одним из главных преимуществ устройства является отсутствие буровой штанги, в общепринятом ее понятии. Роль буровой штанги выполняют две цепи, сцепляющиеся друг с другом в жесткую в виде стержня конструкцию, при сходе со звездочек и выходе на ось вращения и сверления. Бурение осуществляетсябуровой коронкой, при соединенной к свободным концам обеих цепей, и может быть минимальной длины, обеспечивающей надежное крепление между коронкой и сдвоенной цепью. Такое решение обеспечивает значительное упрощение эксплуатации устройства . Формула изобретения Устройство для бурения восстающих шпуров, состоящее из опорной плиты, рабочего органа в виде пустотелого вращающегося от привода лилиндра в полость которого через крынку введен бур, двух цепей, огибающих приводные звездочки и уложенных в кассе тах, которые расположены в полости цилиндра по его диаметру, отличающееся тем, что, с целью упрощения эксплуатации устройства, один конец каждой цепи жестко соединен с буром а другой расположен в кассете. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 165147, кл. Б 21 С 1/04, 1963. 2.Патент США № 4142596, Кл. 175-113, опублик. 1979.

13

W