Устройство ударно-вращательного действия

 

Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для бурения горных пород ударно-вращательным способом. Цель - повышение КПД и надежности в устр-ва в работе. В полости корпуса 1 устр-ва с возможностью возвратно-поступательного перемещения на имеющем привод вращения хвостовике 5 инструмента установлен имеющий окна ступенчатый ударник (У) 2. Последний образует с корпусом 1 камеру (К) 4 обратного хода. В корпусе выполнена перегородка (П) 6 с окнами 8, сообщающими напорную полость 7 корпуса 1 с К 3 рабочего хода, образованной между П 6 и С 2. При этом П 6 имеет глухую цилиндрическую расточку 9, в которой размещена задняя часть хвостовика 5. В корпусе выполнена сливная полость 10 в виде кольцевой К, которая сообщена посредством выполненных в корпусе 1 окон 11 с К 4. Для периодического перекрытия окон 11 в корпусе 1 на большей ступени У 2 выполнены корончатые выступы. При перекрытии окон 8 и 14 вследствии вращения У 2 рабочая жидкость из полости 7 поступает в К 3, что сопровождается повышением давления в ней. Возникает явление гидравлического удара. При перекрытии окон 11 в сливной магистрали происходит явление обратного гидравлического удара. 6 ил.

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК

{51)з E 21 С 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4491942(03 (22) 10.10.88 (46) 30.07.91. Бюл. ¹ 28 (71) Новогорловский машиностроительный завод (72) Г.Н. Степаненко (53) 622.233.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1258997, кл. Е 21 С 3/20, 1986.

Авторское свидетельство СССР № 1470949, кл. Е 21 С 3/20, 1988, (54) УСТРОЙСТВО УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к горной промсти и предназначено для бурения горных пород ударно-вращательным способом.

Цель — повышение КПД и надежности устрва в работе, В полости корпуса 1 устр-ва с возможностью возвратно-поступательного перемещения на имеющем привод вращения хвостовике 5 инструмента установлен,.Я2, » 1666686 А1 имеющий окна ступенчатый ударник (У) 2, Последний образует с корпусом 1 камеру(К)

4 обратного хода. В корпусе выполнена перегородка (Г1) 6 с окнами 8, сообщающими напорную полость 7 к0рпуса 1 с К3 рабочего хода, образованной между П 6 и 2, При атом

П 6 имеет глухую цилиндрическую расточку

9, в которой размещена задняя часть хвостовика 5. В корпусе выполнена сливная полость 10 в виде кольцевой К, которая сообщена посредством выполненных в корпусе 1 окон 11 с К 4. Для периодического перекрыпгия окон 11 в корпусе 1 на большей ступени У2 выполнены карончатые выступы.

Г!ри перекрытии окон 8 и 14 вследствие вращения У 2 рабочая жидкость из полости

7 поступает в K 3, что сопровождается повышением давления в ней. Возникает явление гидравлического удара. При перекрытии окон 11 в сливной магистрали происходит явление обратного гидравлического удара.

6 ил () 1666686

Изобретение относится к горной про. мышленности, в частности к конструкции устройств. ударно-вращательного действия, и может быть использовано для бурения горных пород ударно-вращательным 5 способом.

Целью изобретения является повышение КПД и надежности устройства в работе, На фиг, 1 изображено схематично устройство ударно-вращательного действия; 10 на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б — Б на фиг, 1; на фиг, 4 — ударник в аксонометрии; на фиг. 5 — вариант вы пол нения устройства; на фиг. 6 — разрез В-В на фиг. 5, 15

Предлагаемое устройство ударно-вра-! щательного деиствия coc,oèò из корпуса 1, в котором расположен ступенчатый ударник

2, образующий с ним камеры 3 рабочего хода (на чертеже не показаны, так как обра- 20 эуются при движении ударника 2) и обратного хода 4, хвостовик 5 рабочего инструмента, имеющий привод вращения.

В корпусе выполнена перегородка 6, расположенная в напорной полости 7 и об- 25 разующая с ударником камеру рабочего хода. Перегородка выполнена с окнами 8, сообщающими напорную r олость 7 с камеl рой рабочего хода и глухой цилиндрической расточкой 9, в которой находится задняя 30 часть хвостовика 5 рабочего инструмента.

В корпусе в виде кольцевой камеры выполнена сливная полость 10, которая через радиально расположенные сливные окна 11 сообщается с камерой обратного хода 4, 35

Выполненное в корпусе отверстие 12 сообщает напорную полость 7 с напорной магистралью, а отверстие 13 сливную полость — со сливной магистралью.

Ударник выполнен с окнами 14, сообща- 40 ющими камеру рабочего хода с камерой обратного хода 4.

На передней поверхности большей ступени ударника расположены корончатые выступы 15, которые находятся над окнами 45

14, меньшая ступень ударника 2 выполнена в виде цилиндрического выступа 16, который находится в глухой цилиндрической расточке перегородки, По варианту выполнения, изображен- 50 ному на фиг. 5, в устройство введен дополнительный канал 17. соединяющий цилиндрическую расточку 9 в перегородке 6 со сливной камерой 10.

Устройство ударно-вращательного дей- 55 ствия работает следующим образом.

При включении привода вращения хвостовика 5 вращается ударник 2, образующий с перегородкой 6 корпуса 1 распределительную пару.

Иэ напорной магистрали через отверстие 12 в напорную полост!, 7 под давлением поступает рабочая жидког. ь.

При совпадении окон 8 и 14 рабочая жидкость из напорной полос и 7 через эти окна поступает в камеру обратного хода 4, В это время сливные окна 11 перекрыты корончатыми выступами 15 ударника 2.

За счет большей силы давления жидкости на переднюю стенку ударника 2 он совершает движение влево к перегородке 6 корпуса 1.

При перекрытии окон 8 и 14 вследствие вращения ударника 2, рабочая жидкость из напорной полости 7 поступает в камеру рабочего хода 3, что сопровождается резким повышени м давления в 3foA камере, возникает явление и дравличес.ко о удара. Под воздействием ударного повышения давления ударник 2 движется вправо и производит удар по хвостовику 5. В зто время сливные окна 11 открыты и жидкость, которая находится в камере обратного хода 4, через эти окна вытесняется в сливную полость 10 и далее через отверстие 13 в сливную магистраль, Далее цикл повторяется.

Дополнительное введение в устройство канала 17 соединяюгце-о о верстие 9 в перегородке 6 корпуса 1 со сливной камерой

10 способствуе повышению коэффициента полезного действия устройства. Это дости ается следующим образом, При перекрытии окон 11, соединяющих камеру обратного хода 4 со сливной полостью 10 в сливной магистрали будет происходить явление обратного гидравлического удара, что сопровождается резким понижением давления в сливной полости 10 и, т.к. полость расположенная в отверстии 9 перегородки 6 соединена каналом 17 со сливной магистралью, то и в ней произойдет резкое понижение давления, ч1о вызовет движение ударника 2 в сторо у перегородки 6 корпуса

1, т,е. в сторону пониженного давления, в это время давление на.переднюю стенку ударника 2 больше, чем на заднюю. Эти два фактора работы устройства, совпадающие во времени, способствуют резкому уменьшению затрат энергии на перемещение ударника 2 в сторону перегородки.6 корпуса

1, т.е. обратного хода ударника 2, что повышает коэффициент полезного действия и редл агаемо го устройства.

Формула изобретения

Устройство ударно-вращательного действия, включающее корпус с перегородкой, имеющей глухую цилиндрическую расточку и окна для сообщения расположенной в корпусе напорной полости с камерой рабо166бб86 чего хода, образованной между перегородкой и имеющим окна ступенчатым ударником, установленным в полости корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения на имеющем привод вращения хвостовике инструмента, задняя часть которого размещена в глухой цилиндрической расточке перегородки, напорную и сливную магистрали, сообщенные соответственно с напорной и сливной полостями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности устройства в работе, оно имеет камеру обратного хода, образованную между большей ступенью ударника и стенкой корпуса, а сливная полость выполнена в виде кольцевой камеры, 5 сообщенной с камерой обратного хода посредством выполненных в корпусе окон, причем на большей ступени ударника выполнены корончатые выступы для периодического перекрытия окон в корпусе, а

10 меньшая ступень ступенчатого ударника размещена в глухой цилиндрической расточке перегородке, А-,4

1666686

Составитель Е.Столбцов

Редактор Л,Народная Техред М.Моргентал Корректор 3.Лончакова

Заказ 2505 Тираж 304 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101