Поворотная букса пневматического перфоратора Советский патент 1982 года по МПК E21B6/00 

( 5) ПОВОРОТНАЯ БУКСА ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ПЕРФОРАТОРА

Изобретение относится к механиза ции процесса бурения шпуров пневматическими перфораторами и может быт использовано в горнодобывающей, стро ительной и других отраслях промышленности, где применяют перфоратор ное бурение шпуров. Известен перфоратор, буровая штан га которого имеет цилиндрический хвостовик с выступами, функции размещения хвостовика и поворота буровой штанги функции поворотной буксы в нем выполняют запрессованная в шлицевую буксу втулка с внутренней цилиндрической полостью,вмещающая цилиндрическую часть хвостовика буровой штанги и букса, вмещающая часть хвостовика буровой штанги, на которой расположены два выступа р. Недостатком данной буксы является то,что в процессе бурения, когда вследствие продольных колебаний перфоратора и буровой штанги выступы на хвостовике штанги срабатываются С торцов из-за высоких удельных нагрузок на их поверхностях в месте контакта с торцом цилиндрической буксы,срабатываются и часто выходят из строя поворотная букса и сама цилиндрическая втулка. Это, в свою очередь, приводит к смещению места соударения хвостовика буровой штанги с поршнем-ударником, что обуславливает неравномерную и пониженную передачу энергии удара и, как следствие, снижение производительности перфоратора. Поворотная букса с гнездом для цилиндрического хвостовика, кроме того, не обеспечивает надежного удержания буровой штанги, особенно при извлечении ее из шпура при работающем перфораторе, так как выступы хвостовика в определенном положении выходят из зацепления с внутренней полостью буксы. Следствием выпадения бура являются частые случаи травматизма бурильщиков, а также снижение производительности бурен 1я . 39 паиЬолее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является поворотная букса пневматического перфоратора с полостью ступенчатой формы для размещения в ней хвостовика буровой штанги и штока поршня. При этом крутящий момент от гнезда передается буровой штанге за счет совпадающих плоскостей шестигранника, а удержание штанги в гнезде осуществляется ;: помощью буродержателя перфоратора, взаимодействующего с круговым буртиком на хвостовике штaнги 2J. Недостатком указанной буксы являе ся то, что при срабатывании граней на хвостовике и в поворотной буксе не обеспечивается необходимая концен ричность канала в хвостовике буровой итанги и центральной пылеотводящей или водоподающей трубке перфоратора В результате, между трубкой и стенкамм канала образуются увеличенные зазоры, что существенно снижает эффективность очистки шпура от штыба и пыли как промывкой, так м пылеотсосом. Кроме того , вследствие несоо ности трубки и канала штанги трубка часто выходит из строя - ее конец, входящий 8 канал хвостовика, перети рается и обламывается, что приводит к полному нарущению режима работы перфоратора. Становится необходимой частая замена трубки, что снижает производительность бурения. По мере срабатывания граней внутренней полос ти буксы также создаются .условия пониженной передачи крутящего момента ijjTaHre через ее хвостовик. Цель изобретения - повыи.1ение надежности работы перфоратора путем улучшения центрации хвостовика буро вой штанги. Поставленная цель достигается тем что полость поворотной буксы под хво товик буровой штанги имеет цилиндрическую форму, при этом в хвостовой части буксы выполнены диаметрально расположенные сквозные пазы. На фиг.1 показана предлагаемая букса,общий вид;на фиг.2 - то же,про дольный разрез;на фиг.З - сечение А-А на фиг.2;на фиг. - положение по воротной буксы в ствольной части перфоратора; на фиг. 5 - размещение буровой штанги 7 из фиг. 6 - семени е Б-Б на фиг.5. Предлагаемая поворотная букса 1 перфоратора представляет собой единую деталь ступенчатой цилиндрической формы и имеет, с одной стороны кулачки 2, входящие в зацепление с кулачками 3 шлицевой буксы 4 перфоратора, а с другой - диаметрально расположенные продольные пазы 5 Для размещения выступов 6 буровой штанги 7Внутренняя поверхность поворотной буксы 1 также ступенчатая, цилиндрическая и в ней размещена цилиндрическая часть хвостовика 8 с выступами 6 буровой штанги 7. Наружная поверхность хвостовой части поворотной буксы 1 имеет спиральную канавку 9 для подачи масла. Поворотная букса 1 взаимодействует с деталями ствольной части перфоратора (фиг.О и цилиндрическим хвостовиком 8 буревой штанги 7 следующим образом. Под действием сжатого воздуха поршень-ударник 10 посредством направляющей 11 совершает возвратнопоступательное движение в цилиндре 12.При этом изменение направления подачи сжатого воздуха к поршнюударнику 10 с одной и с другой стороны его поршневой части осуществляется автоматически с помощью механизма воздухораспределения (не показан ). Двигаясь вперед, поршень-ударник 10 посредством поворот-чой гайки 13 поворачивает поворотный винт 1 и в конце хода наносит удао по хвостовику 8 (при этом собачки храпового механизма, на чертеже не П1зказаны, проскальзывают по зубцам храпового кольца) благодаря чему лезвия буровой коронки (не показаны ) внедряются в забой шлура. При движении назад поршень-ударник 10 спиральными шлицами поворотной гайки 13 скользит по шлицам поворотного винта 1 (застопс1реннь Х при помощи собачек храпового механизма, на чертеже не показанных) поворачивается на некоторый угол и поворачивает при этом посредством шлиц на своей хвостовой части, сопряженную с ним шлицевую буксу ,свободно вращающую в стволе 15 перфоратора, В свою очередь, шлицевая букса 4 посредством кулачков 3, входящих в за цепление с кулачками 2 повоэотной буксы 1, поворачивает последнюю. Поворотная букса 1, вмещающая своей цилиндрической полостью и про дольными пазами 5 цилиндрический хро товик 8 с высаженными на нем выступ ми 6, при движении назад обуславливает поворот буровой штанги 7 на определенный угол и скалывание поро ного слоя в забое шпура. В процессе бурения поворотная бу са 1 своим торцом упирается в круго вой буртик 16, хвостовика 8 буровой штанги 7, который взаимодействует с буродержателем 17 и, тем самым, пре отвращает выпадение буровой штанги из поворотной буксы 1 при извлечени ее из шпура при работающем перфораторе . Предлагаемая поворотная букса 1 п форатора, обеспечивает, с одной стороны, соосность центральной трубки 18 перфоратора и канала 19 буровой штанги 7 (благодаря тому, что внутренняя полость буксы 1 (гнездо выполнено для цилиндрического хвостовика 8 ),а также передачу буровой штанге 7 неизменного по величине крутящего момента (благодаря тому, что она снабжена диаметрально расположенными продольными пазами 5 вмещающими выступы 6 хвостовика 8 буровой штанги 7), а с другой стороны - предупреждает снижение передачи энергии удара хвостовику 8 штанги 7 из внутренней полости букс 1 (благодаря тому, что торец буксы упирается в круговой буртик 1б на хвостовике 8 буровой штанги 7, взаимодействующий с буродержателем 17 перфоратора). Наряду с достижением поставленной цели,предлагаемая поворотная букса обеспечивает более стабильную передачу энергии сжатого воздуха буровой штанге от ударно-поворотного механизма перфоратора за счет надежного фиксированного удержания штанги в поворотной буксе при работающем (Перфораторе. Формула изобретения Поворотная букса пневматического перфоратора с полостью ступенчатой формы для размещения в ней хвостовика буровой штанги и штока поршня, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы перфоратора путем улучшения центрации хвостовика буровой штанги, полость поворотной буксы штанги имеет цилинд рическую форму, при этом в хвостовой части буксы выполнены диаметрально расположенные сквозные пазы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Чабан П.Д. и др. Перфоратор ПРЗОП для рудников Северо-Востока. Колыма, 1971, 7, с.32-36. 2.Авторское свидетельство СССР № 150457, кл. Е 21 С 3/04, 1964 (прототип. ).

-5

--N i I K /

wmm

16 .