Сверлильная машина Советский патент 1981 года по МПК E21B3/00 

Изобретение относится к горному машиностроению, а именно к бурильным машинс1М вращательного действия и может быть использовано в угольной и горнорудной промышленности. Известна сверлильная машина, вклю чающая шпиндель с рабочим инструментом, статор и ротор биротативного двигателя, дифференцигшьную передачу винт-гайка, гайка которой посредством шестерни связана со статором и управляющий механизм. Для повышения точности выполнения отверстий и увеличения пределов регулирования скорости вращения шпинделя, вал ротора выполнен полым, а внутри вала размешен дифференциальный винт, связанный с ним посредством ишонкй, при этом шестерня, связывающая гайку дифференциальной передачи со статором, соеди нена с управляющим механизмом tlO Недостатком этой машины является низкая эксплуатационная надежность,ремонтопригодность и долговечность машины. Известна сверлильная машина, вклю чающая,, шпиндель с режущим инструментом, Гидродвигатели:, вращения и подачи шпинделя, подключенные к напорной линии маслосанции параллельно, в сливные линии которых включены управляющие дроссели, дифференциальную передачу и подающий механизм 23. Недостатком машины является низкая эксплуатационная надежность и долговечность машины из-за быстрого износа дифференциальной передачи винт-гайка. Цель изобре.тения - повышение эксплуатационной надежности и долговечности машины. Поставленная цель достигается тем, что дифференциальная передача выполнена в виде бесконечной цепи, охватывающей звездочки вращения и подачи шпинделя, а входные валы гидродвигателей подачи и вращения шпинделя посредством шестерен связаны со звездочками подачи и вращения цепной дифференцигшьной передачи, причем подающий механизм имеет каретку, на которой установлена .звездочка вращения с возможностью перемещения относительно бесконечной цепи передачи. На чертеже представлена принциписшы4ая схема предлагаемой сверлильной машины. Сверлильная машина состоит из шпинделя с режущим инструментом 1, гидродвигателей 2 и 3 подачи и вратения постоянной производительности, которые параллельно подключены к напорной линии 4 насоса малостанции (не показан). в сливные линии гидродвигателей подачи 2 и вращения 3 шпинделя подключены дроссели 5 и 6, регулируемые на расчетные расходы в зависимости от заданного режима, .например скорости подачи. Вал вращателя 3 чере,з солнечную шестерню 7j сателлиты 8 и водило 9 планетарного редуктора 10 механически связан со шпинделем 1, в котором закрепляется буровая штанга с режущим инструментом, и одновременно через коническую передачу(шестерни 11 и 12) связана со звездочкой вращателя 13, установленной на каретке 14 подающего механизма 1.5 (цепного дифференцисша) с возможностью перемещения относительно бесконечной цепи 16 цепного дифференциала. Вал податчика 2 через зубчатую передачу (шестерни 17 и 18 связан со звездочкой 19 податчика, охваченной той же бесконечной цепью 16, что и звездочка вращателя 13 и опорная (натяжная звездочка 20.

Машина работает следующим образом..

При включении сверлильной машины рабочая жидкость одновременно подается к гидродвигателям подачи 2 и. врщения 3 из напорной гидролинии 4 насоса маслостанции (не показан) . и далее идет на слив через соответствующие дроссели 5 и 6, при этом выходные валы гидродвигателей подачи и вращения шпинделя начинают вращаться. Вал вращения 3 дередает крутящий момент через,солнечную шестерню 7, сателлиты 8 и водило 9 планетарного редуктора 10 шпинделю с режущим инструментом 1 и одновременно через коническую передачу (шестерни 11 и 12) звездочке вращателя 13, установленной на каретке 14 подающего механизма 15 с возможностью перемещения относительно бесконечной цепи 16 цепного дифференциала.

От вала податчика 2 передача крутящего момента бесконечной цепи 16 цепного дифференцисша осуществляется через зубчатую передачу (шестерни 17 и 18) и звездочку 19 податчика, причем последняя вращается в противоположную сторону вращению звездочки вращателя 13 с меньшей скоростью, в результате чего каретка 14 подавщего механизма 15 подается вперед на забой.

При возрастании момента сопротивления вращению режущего инструмента например, за счет изменения физикомеханических свойств буримых горных пород или затупления режущего инструмента, снижается скорость вращения звездочки вращателя 13 и одновременно возрастает скорость вращения звездочки 19 податчика, в результате чего скорость линейного перемещения каретки 14 подающего механизма 15 сни- . жается до величины, при которой - вновь восстанавливаются первоначальные соотношения моментов вращения на режущем инструменте (звездочке вращателя) и звездочке податчика. В случае заклинивания режущего инструмента скорость вращения звездочки податчика резко возрастает, при этом разность скоростей вращения звездочек вращателя и податчика становится отрицательной, т.е. каретка 14 подающего механизма 15 отходит назад, 5 разгружая тем самым режущий инструмент.

Конструкция предлагаемой сверлильной машины позволяет значительно повысить эксплуатационную надежность,

0 ремонтопригодность и долговечность машины за счет использования цепного дифференциала вместо дифференциальной передачи винт-гайка; исключить поломку режущего инструмента

5 из-за отсутствия перегрузки всех органов и узлов машины даже при аварийных ситуациях, например заклинивании интрумента, за счет перераспределения крутящих моментов (или скоQ ростей вращения) на режущем органе и органе подачи, т.е. звездочках вращения и подачи шпинделя.

Формула изобретения

Сверлильная машина, включающая шпиндель с режущим, инструментом, гидродвигатели вращения и подачи шпинделя, подключенные к напорной

0 маслостанции параллельно, в сливные линии которых включены управляющие дроссели, дифференциальную передачу и подающий механизм, отличающаяся тем, что, с целью

5 повышения эксплуатационной надежности и долговечности машины, дифференциальная передача выполнена в виде бесконечной цепи, охватьшгиоцей звездочки вращения и подачи ишинделя, а

0 выходные валы гидродвигателей подачи и вращения шпинделя посредством шестерен связаны со звездочками подачи и вращения цепной дифференциальной передачи, причем подгшщий

е механизм имеет каретку, на которой установлена звездочка вращения с возможностью перемещения относительно бесконечной цепи передачи.

Источники информгщии, принятые во внимание при экспертизе

0 1. Авторское свидетельство СССР 571593, кл. Е 21 С 1/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2727907, кл. Е 21 С 1/02, 1979 (прототип). )5i