Ударный узел бурового проходчика с использованием косонаправленного удара

ОПИС Е:

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

""628300

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.12.75 (21) 2325761/22-03 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.10.78.Бюллетень N 38 (45) Дата опубликования описания1ч0э. Ç.

2 (51) М. Кл.

Е 21 С 3/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР по релаи иэооретений и открытий (53) УДК 622.233.

52-87 (088.8) B. В. Каменский, Г. Н. Покровский, С. К. Тупицын, Б. В, Назаров и B. Б. Суднишников (72) Aвторы изобретения

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР (71) Заявитель (54) УДАРНЫЙ УЗЕЛ БУРОВОГО ПРОХОДЧИКА

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОСО НАПРАВЛЕННОГО

УДАРА

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к машинам,предназначенным для бурения скважин в горных породах путем воздействия на забой косо направленным ударом.

Известен пневмоударник для бурения горных пород, в котором для повышения эффективности воздействия на забой по коронке наносится косо направленный удар (1). Такой удар осуществляется в машине благодаря наличию полуцилиндрических выступов, выполненных на торце ударника, и винтовых поверхностей на торце инструмента.

Недостатком такого устройства является отсутствие средств, гарантирующих невозможность соударения инструмента и ударника вершинами кулачков (полуцилиндрических выступов ударника и крайних точек торца инструмента, обращенного к ударнику). При таком соударении ожидаемый косо направленный удар не обеспечивается, а вершины кулачков на торцах ударника и инструмента подвергаются повышенной ударной н агрузке, что значительно уменьшает срок службы устройства. Не менее существенным является и то, что перед нанесением удара по коронке ударник не вращается.

В результате этого значительная часть кинетической энергии ударника, накопленной к моменту удара, не расходуется на разрушение забоя. а в виде реакций тангенциальных сил, действующих на кулачки ударника со стороны коронки, возвращается ударнику, вращая его.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ударный узел бурового про10 ходчика с использованием косо направленного удара, включающий корпус, буровую коронку, хвостовик которой образует с ударником винтовую пару (21. Однако эффективность разрушения породы этим устройством недостаточна.

Цель изобретения — повышение эффективности разрушения породы.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве контактирующие торцовые поверхности ударника и коронки выполнены в виде кулачков с винтовыми поверхностями. направление которых противоположно направлению винта пары хвостовик-ударник.

На чертеже представлен предлагаемый ударный узел бурового проходчика, разрез..628300

Формула изобретения

Составитель О. Собин

Редактор Е. Яковчик Текред О. Луговая Корректор С. Шекмар

Заказ 5757/30 Тираж 734 Подписное

1111ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открыл ий

I I 3035, Москва, Ж-35, Раугвская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. 11роектная, 4

Устройство состоит из корпуса 1, буровой коронки 2 с хвостовиком 3, образующим с ударником 4 винтовую пару. На торцах ударника и коронки выполнены кулачки 5 и 6 с винтовыми поверхностями 7 и 8 (не менее двух по окружности торца), направление которых противоположно направлению винта пары хвостовик 3 — ударник 4.

Шаг их винта может быть при этом одинаков. Хвостовик 3 может быть соединен с коронкой 2 с возможностью ограниченного осевого перемещения без вращения один относительно другого.

Ударный узел работает следующим образом.

Под действием энергии сжатого воздуха ударник 4 движется на забой (прямой ход).

При этом коронка 2 из-за сил трения в винтовой паре хвостовик 3 — ударник 4 прижата к забою и не перемещается относительно нее. Ударник 4, накручиваясь по винту на непод .и":ный хвостовик 3 коронки 2, приобретает помимо осевой вращательную скорость. В конце прямого хода ударник 4 винтовыми поверхностями 7 своих кулачков 5 наносит удар по винтовым поверхностям 8 кулачков 6 коронки 2. Причем, благодаря описанным конструктивным особенностям ударного узла, суммарный век-, тор скорости соударяющихся поверх ностей направлен по нормали к этим поверхностям, что способствует наиболее полной передаче энергии от ударника 4 коронке 2, сохраняя направление, обеспечивающее косо направленный удар на забое (одновременно действующие осевой ударный импульс и ударный вращательный момент). Обратный ход ударника 4 производится под действием сжатого воздуха.

Ударный узел бурового проходчика с использованием косо направленного удара, 15 включающий корпус, буровую коронку, хвостовик которой образует с ударником винтовую пару, отлича ощийея тем, что, с целью повышения эффективности разрушения породы, контактирующие торцовые поверхности ударника и коронки выполнены в виде кулачков с винтовыми поверхностями, направление которых противоположно направлению винта пары хвостовик-ударник.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

_#_o 275009, кл. Е 21 3/24, 1969.

2. Заявка М 2114809/22 — 03, кл. Е 21 С 3/24, 1975, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.