Устройство для подачи буровой машины Советский патент 1982 года по МПК E21B19/86 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ БУРОВОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к буровым установкам для бурения шпуров и скважин в. подземных условиях. Известно устройство для подачи буровых машин, включаюш.ее бурильную головку, направляющую балку и механизм подачи, состояш,ий из гидроцилиндра, который связывает бурильную головку с направляющщей балкой 1. Основным недостатком известной конструкции является то,, что кинематическая схема цепи соединений представляет собой местную систему шток-каретка-бурильная машина, что исключает передачи динамических нагрузок на направляющую раму и конструкцию буровой машины в целом. Кроме того, недостатком является также сложность конструкции и чувствительность буровой машины к пульсации в напорной магистрали. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для подачи машины, включающее раму с кареткой, силовой гидроцилиндр подачи с поршнем и штоком 2. Однако известное устройство имеет недостаточно хорошие условия труда и низкую надежность работы. Цель изобретения - улучшение условий труда и повышение надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что гидроцилиндр снабжен вспомогательным поршнем с отверстиями, который скреплен с основным поршнем посредством отрезков канатов, расположенных равномерно по окружности каждого поршня, и размещен между основным поршнем и штоком. На фиг. 1 представлен общий вид устройства; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Устройство для подачи буровой машины состоит из рамы 1, на которой установлен силовой гидроцилиндр, состоящий из корпуса 2, в котором расположены основной поршень 3 и вспомогательный поршень 4, кинематически связанные между собой отрезками канатов 5, равномерно расположенных по окружности (фиг. 2) каждого поршня 3 и 4.

Вспомогательный поршень 4 выполнен в виде фильера с отверстиями 6 (фиг. 2), которые могут быть расположены в порядке, не подлежащем определенной закономерности.

Внутренняя полость корпуса 2 заполнена рабочей жидкостью 7. Вспомогательный поршень 4 кинематически связан с кареткой буровой машины 8 при помощи щтока 9 и не имеет постоянного контакта с корпусом 2.

Для обеспечения работы силового гидроцилиндра предусмотрены в гидрокинематической схеме впускные 10 и выпускные 11 клапаны.

Принцип действия устройства практически не отличается от обычных силовых гидроцилиндров, находящихся в практике, и имеет самое широкое применение.

При поступлении рабочей жидкости 7 в цилиндрическую часть поршень 3 будет перемещаться и передавать напорные усилия через отрезки канатов 5 на вспомогательный поршень 4 и через шток, на буровую машину 8, например колонковое электросверло или перфоратор.

При наличии сопротивления со стороны буровой машины вспомогательной поршень 4 будет перемещаться в противоположную сторону, чем основной поршень 3, а отрезки канатов 5 принимать дугообразную форму. В результате,, при .возникновении крутящего момента порщель 3 будет поворачиваться на некоторый угол. Поворот вспомогательного поршня 4 вокруг своей оси конструктивно исключен, так как масса поршня 4, штока 9 и буровой машины 8 значительно больше.

При поступлении жидкости в штоковую полость поршень 4 совместно с поршнем 3 будет перемещаться в исходное положение, отрезки канатов 5 за счет сил упругих деформаций займут горизонтальное положение,а поршень 3 повернется и займет исходное положение.

В процессе работы динамические нагрузки в осевом направлении будут восприниматься поршнем 4 и отрезками канатов 5 за счет энергии, расходуемой на их деформацию. Динамические нагрузки знакопеременной величины будут также снижаться за счет перепуска жидкости через отверстия 6, что обеспечит весьма плавные и устойчивые рабочие характеристики.

Пульсации, жидкости в напорной магистрали не передаются на буровую машину, что стабилизирует режим ее работы.

Основным преимуществом конструкции предлагаемого устройства подачи буровой машины является то, что она позволит снизить динамические нагрузки в осевом направлении, которые при работе профораторов значительны.

Это позволит повысить надежность конструкции и улучшит условия труда.

Формула изобретения

Устройство для подачи буровой машины, включаюшее раму с кареткой, силовой гидролициндр подачи с поршнем и штоком, отличающееся тем, что, с целью улучшения условий труда и повышения надежности работы устройства, гидроцилиндр снабжен вспомогательным поршнем с отверстиями, который скреплен с основным поршнем посредством отрезков канатов, расположенных равномерно, по окружности каждого поршня, и размешен между основным поршнем и штоком.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

№ 631651, кл. Е 21 С 5/02, 1977 (прототип