Механизм поворота стрелы манипулятора буровой машины Советский патент 1983 года по МПК E21D9/10 

Изобретение относится к горной про1ллшленности, в частности к механизмам поворота стрелы манипулятора буровых устройств.

Известен механизм поворота стрелы манипулятора, включающий кронштейн, поворотную втулку и крышку гидроцилиндра, к которой прикреплен вал с нарезкой, введенной в зацепление с внутренней нарезкой штока, внутренняя нарезка которого введена в зацепление с многозаходной винтовой нарезкой гайки Cl}

Однако этот механизм имеет большие габариты.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является механизм поворота стрелы манипулятора буровой машины, включающий гидроцилиндф управления, вертлюгг внешний и вну ренний гидроцилиндры, взаимодействующие друг с другом через виновую нарезку t2.

Однако известный механизм имеет низкий КПД и малый крутящий момент.

Целью изобретения является повыше ие КПД механизма. ,

Для достижения поставленной цели во внутреннем гидроцилиндре, который

закреплен на стреле, смонтирован поршень со штоком, жестко скрепленным с наружным гидроцилиндром, а на сопряженных поверхностях гидроцилиндров выполнены винтовые канавки которые заполнены шариками.

На фиг. 1 показан манипулятор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

10

Манипулятор содержит стрелу 1, гидроцилиндры управления 2, механизм поворота 3, на котором крепится вертлюг 4 с установленной Hi. нем буровой маишной 5. Механизм поворота

15 3 содержит два полых цилиндра, вставленных друг в друга и имеющих винтовые канавки, выполненные у наружного цилиндра 6 (гайки) на внутренней поверхности, а у внутреннего цилинд20ра 7 (винта) - на внешней поверхности (на один виток больше, чем у наружного цилиндра) и образующие общий канал, в которы помещены шарики 8, причем крайние витки гайки соединены

25 обводной трубкой 9 для шариков 8. Внутренний цилиндр 7 жестко пакреплен к стреле 1 и служит своей внутренней поверхностью, корпусом силового гидроцилиндра с поршнем 10,

30 шток 11 которого жёстко закреплен к подвижному наружному цилиндру 6, а к нему крепится вертлюг 4. Поворот буровой машины вокруг продольной оси манипулятора происходит следующим образом. При подаче рабочей жидкости в .поршневую полость гидроцилиндра 7 через отверстие (не показано) в што ке 11 поршень 10 перемещается поступательно. Через шток 11 поступательное движение передается к жестко связанному -с ним наружному цилиндру б, являющемуся гайкой качения и получающему вращение за счет взаимодействия с внутренним цилиндром 7 при помощи шариков 8. Происхо дит поворот наружного цилиндра б (гайки) вокруг продольной оси. Одно временное незначительное поступательное движение гайки компенсирует ся гидроцилиндром надвигания бурово машины (не показан). Рабочая жидкос из штоковой полости силового гидроцилиндра 7 по второму каналу (н.е по казан) в штоке 11 поступает на слив Когда буровая машина 5 повернется на заданный угол вокруг оси манипулятора, силовой гидроцилиндр 7 запи рается на гидрозамок (не показан). При повороте буровой машины в другу сторону рабочая жидкость подается в штоковую полость гидроцилиндра 7 Такая конструкция повышает КПД механизма поворота буровой машины, уменьшает,габаритные размеры и вес механизма поворота, что дает смещение центра тяжести к точке крепления манипулятора, что улучшает устойчивость буровой установки в целом. Кроме того, за счет возможности легкой замены изношенных шариков на новые увеличивается срок службы конструкции . Формула изобретения Механизм поворота стрелы манипулятора буровой машины, включакядий гидроцилиндр управления, вертлюг, внешний и внутренний гидроцилиндры, взаимодействующие один с другим через винтовую нарезку, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД механизма, во внутреннем гидроцилиндре, который закреплен на стреле, смонтирован поршень со штоком, жестко скрепленным с наружным гидроцилиндром, а на ссзпряженных .поверхностях гидроцилиндров выполнены винтовые канавки, которые заполнены шариками. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 337501, кл. Е 21 С 11/02, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 588361, кл. Е 21 С 11/02, 1976 (прототип).