Погружной пневмоударник Советский патент 1982 года по МПК E21B4/14 

(54) ПОГРУЖНОЙ ПНЕВМОУДАРНИК

1

.Изобретение относится к горному делу, в частности к пневмоударным устройствам для проходки скважин, и может быть использовано для производства строительных работ.

Известно устройство для проходки скважин, в котором используют энергию сжатого воздуха, содержащее пневмоцилиндр с камерами рабочего и холостого хода, воздухоподводящие каналы, ударник, крышку 1.:

Недостатком этого устройства является малоэффективное использование сжатого воздуха ввиду того, что большая часть энергии, развиваемой ударником во время работы, возвраш,ается с забоя, за счет чего падает КПД, а энергия, возвраш.енная с забоя, расходуется на деформацию элементов машины и соединительных узлов буровых штанг.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаем-эму является погружной пневмоударник, включающий пневмоцилиндр с крышкой и камерами рабочего и холостого хода, клапанный воздухораспределитель, ударник, коромысло, концев.ые части которого взаимодействуют с расширяющей скважину коронкой, и централь ную коронку 2.

В известном устройстве энергия обрат ного удара используется для расширени; пробуренной передовой скважины меньшего диаметра, однако использование этой энергии производится малоэффективно. Обуславливается это тем, что в пневмоцилиндре выполнены отверстия для размещения концов коромысла, взаимодействующих с торцами коронки. Через указанные отверстия происходит утечка сжатого воздуха, за счет чего теряется часть энергии, развиваемой поршнем при прямом ходе.

Таким образом, поршень, который наносит удар по коронке, разрушающей породу 15 при прямом ходе, затем за счет энергии своего обратного хода наносит удар по центральной части коромысла, которое передает удар на рабочий инструмент, разрушающий породу при обратном ходе, уже в самом начале своего прямого хода теряет часть энергии, следовательно, в известном пневмоударнике не только малоэффективно используется энергия обратного хода поршня, но происходит потеря 5 нергии и при прямом ходе, что снижает эффективность самого бурения. Цель изобретения - повышение эффективности использования энергии обратного хода поршня за счет снижения потерь сжатого воздуха. Поставленная цель достигается тем, что погружной пневмоударник снабжен пальцами, которые размеш,ены в крыийсе пневмоцилиндра с возможностью контакта с центральной частью коромысла, которое установлено на наружной части крышки пневмоцилиндра. На чертеже изображен общий вид погружного пневмоударника, разрез. Погружной пневмоударник имеет пневмоцилиндр 1 с камерами рабочего 2 и холостого 3 хода, возд ухо под водящие каналы 4, ударник 5,крышку пневмоцилиндра 6, центральную коронку 7 установленную в пневмоцилиндре, передаточный механизм, состоящий из пальцев 8, коромысла, выполненного в виде двуплечих рычагов 9, концевые части которых взаимодействуют с расширяющей скважину коронкой 10, выхлопные отверстия 11 и 12, клапанные коробки 13 и 14. Устройство работает следующим образом. Под действием сжатого воздуха, поступаю щего в камеру 2 рабочего хода, ударник 5 совершает рабочий ход и наносит удар по центральной коронке 7, открывая выхлопные отверстия II, давление в камере 2 рабочего хода падает и под действием давления в камере 3 холостого хода ударник 5 возвращается назад, нанося удар по клапанным коробкам 13 и 14, которые передают удар на пальцы 8. Пальцы 8, находящиеся в контакте с внутренними плечами двуплечих рычагов 9, сообщают энергию удара через двуплечие рычаги коронке 10, расширяющей скважину. В момент удара ударником 5 по клапанным коробкам 13 и 14 открываются выхлопные отверстия 12, давление в камере холостого хода падает, ударник 5 снова совершает рабочий ход и цикл повторяется. Таким образом, на одном пневмоударнике работают одновременно два рабочих инструмента, производя проходку и расширение скважины, причем расширение происходит без дополнительной затраты энергии, а за счет обратного удара. Формула изобретения Погружной пневмоударник, включающий пневмоцилиндр с крышкой и камерами рабочего и холостого хода, клапанный воздухораспределитель, ударник, коромь1сло, концевые части которого взаимодействуют с расширяющей скважину коронкой, и центральную коронку, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности использования энергии обратного хода поршня за счет снижения потерь сжатого воздуха, он снабжен пальцами, которые размещены в крыЩке пневмоцилиндра с возможностью контакта с центральной частью коромысла, которое установлено на наружной части крышки пневмоцилиндра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 246442, кл. Е 21 С 3/24, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 131305, кл. Е 21 С 3/24, 1960 (прототип).