Установка для ударно-вращательного бурения шпуров с продольными канавками на стенках Советский патент 1983 года по МПК E21B6/02 E21B19/24 E21C37/26 E21D9/10 

Изобретение относится к установкам для ударно-вращательного бурения шпуров с продольными канавками на стенках, служащими в качестве концентраторов напряжений при разрушении горного массива взрывом.

Широко известны установки для ударно-вращательного бурения шпуров, включающие пневматический или гидравлический перфоратор, смонтированный на направляющей балке подающего механизма и соединенный с буровой штангой, имеющей на конце буровую коронку LI 1Известные установки обычно монтируются на буровой каретке посредством манипулятора и предназначены для бурения цилиндрических шпуров по принятой технологии.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является установка для ударно-вращательного бурения шпуров с продольными канавками на стенках, содержащая штангу с буровой коронкой и поворотной втулкой, несущей продольно расположённые породоразрушаюцие резцы, перфоратор, соединенный со штангой и смонтированный на направляющей балке подакидего механизма, имеющей в перед-

ней торцовой части установочные упоры tZ 3.

Данная установка обеспечивает бурение шпуров с одновременным получением на их стенках продольных канавок-концентраторов напряжения, которые, однако, оказываются расположены случайным образом. Это обстоятельство является определенным не10достатком, так как продольные канавки в зависимости от вида шпуров должны быть ориентированы заданным образом. Например, для оконтуривакяцих шпуров продольные канавки дрлжны

15 быть ориентированы в соответствии с контуром проводимрй выработки, чтобы избежать излишнюю отбойку горной массы за пределами проектного сечения выработки.

20

Цель изобретения заключается в обеспечении ориентации канавок на стенках шпуров.

Эта цель-достигается тем, что в установке для ударно-вращательного

25 бурения шпуров с продольными канавками на стенках, содержащей штангу с буровой коронкой и поворотной ,втулкой, несущей продольно расположенные породоразрушающие резцы, пер30форатор, соединенный со штангой и

смонтированный на направляющей бал-, ке подающего механизма, имеющей в передней торцовой части установочные упоры, направляющая балка снаб- жена размещенным в ее передней части .приспособлением для фиксирования втулки с резцами в зада1нном положении относительно штанги.

Приспособление выполнено в виде подпружиненной втулки, имеющей многогранное отверстие для фиксированной установки на упоре направляющей балки и несущей вертикальную стойку со скобой для взаимодействия с надетой на штангу втулкой с резцами.

На фиг. 1 показана установка для ударно-вра иательного бурения шпуров; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на . - фиг. 3 - частичный вид установки в увеличенном масштабе в месте расположения фиксирующего приспособления; на фиг.. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3.

Установка для ударно-вращательного бурения шпуров имеет гидравлический или пневматический перфоратор 1 (фиг. 1), смонтированный на направляющей балке 2 подающего механизма (не показан), закрепленной на манипуляторе 3 буровой каретки (не показана). Перфоратор. 1 соедине с буровой штангой 4, оснащенной буровой коронкой 5 и несущей поворотну втулку б с продольно расположенными породоразрушающими-резцами 7для образования продольных канавок на стенках буримого шпура.

На переднем торце направляющей балки 2 закреплены установочные упоры 8 (фиг. 2),-на Одном из которых размещена аксиальноподвижная втулка 9, несущая вертикальную стойку 10 с горизонтальной скобой 11, взаимодействующей с резцами 7 поворотной втулки 6. Осевая подвижность втулки 9 обеспечивается за счет пружины 12 (фиг. 3), размещенной между ней и торцом направляющей балки 2. В передней части втулки 9 ее отверстие имее мЕ1огогранную форму для фиксированного соединения с хвостовой частью упора 8 (фиг. 4). Собственно втулка 9, стойка 10, скоба 11 и пружина 12 в совокупности образуют приспособление для фиксирования втулки б с резцами в заданном положении относительно штанги 4.

Бурение шпуров с одновременным нанесением на их стенки продольных канавок осуществляется следующим путем

Поворотную втулку б с резцами 7 с помощью фиксирующего приспособления устанавливают в положение, соответствующее необходимому направлению канавок - концентраторов напряжения. Для этого отжимают пружину 12, смеща

втулку 6 в сторону торца направляйей балки 2, Затем поворачивают втулку б на необходимый угол и устанавивают ее на многогранной хвостовой части упора 8. При атом скоба 11, взаимодействуя- с резцами 7 втулки б, поворачивает ее на требуемый угол, задавая нужное направление.

Далее с помощью манипулятора 3 становку подают в место бурения шпуа, закрепляют ее упорами 8 и включают в работу перфоратор 1, который сообщает штанге 4 удары и вращение. Буровая коронка 5, жестко соединенная со штангой 4, также вращается, а втулка б контактирует со скобой 11 и ее резцы 7 принимают заданное по-.ожение. .

По мере углубления шпура втулка б с резцами 7 также входит, в шпур, езцы 7 выходят из контакта со скобой 11 и наносят на стенках шпура продольные канавки.

Благодаря нанесению канавок просходит ослабление горного массива, то позволяет разрушать его при взрыве в задаваемом направлении.Форг/1ула изобретения

1.Установка для ударно-вращательного- бурения шпуров с продольными канавками на стенках, содержащая штангу с буровой коронкой и поворотной втулкой, несущей продольно расположенные лородоразрушающие резцы, перфоратор, соединенный со штангой и смонтированный на направляющей балке .подающего механизма, имеющей в передней торцовой части установочные упоры, отличающаяся . тем, что, с целью обеспечения ориентации канавок ра стенках шпуров, направляющая балка снабжена размещенным в ее передней части приспособлением для фиксирования втулки с ре.з-. цами в заданном положении относительно штанги. .

2.Установка поп.1, отличающаяся тем, что приспособление выполнено в виде подпружиненной втулки, имеющей многогранное отверстие для фиксированной установки на упоре направляющей балки и несущей вертикальную, стойку со скобой для

взаимодействия с надетой на штангу втулкой с резцами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3807510, кл. 173-160. 1974.

2.Авторское свидетельство СССР № 286899, кл. Е 21 С 13/08, 1969 (прототип).

,