Бурильная машина

 

1. БУРИЛЬНАЯ МАШИНА,включающая корпус с цилиндром, поршень с проточкой, геликоидальный стержень и гайку, храповой механизм, камеры рабочего и обратного хода, магист . рали высокого и низкого давлений энергоносителя и распределитель, ,отлич ающая ся тем, что, с целью повыгиения производительности путем увеличения частоты и энергии удара, цилиндр смонтирован в корпусе с возможностью вращения, геликоидальный стержень установлен в цилиндре с возможностью осевого перемещения, а геликоидальная гайка закреплена в корпусе, при этом геликоидсшьный стержень образует с цилиндром управляющ ю камеру, сообщенную с мaгиcтpaля tи высокого и низкого давления энергоносителя. 2, Машина по п. 1, о т л и ч а юг С/) щ а я с я тем, что распределитель имеет плунжер, на котором выполнен геликоидальный стержень.

(19) 5 (!1) 1(5Н Е 21 С 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

" 9 3 937 - 1) 17 15

18 17Z1 гп

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧИРЫТИЙ (21) 3553746/22-03 (22) 10.02.83 (46) 23.06.84. Бюл. 99 23 (72) М.В.Равцов (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт горнорудного машиностроения (53) 622. 233. 65 (088. 8) (56) 1. Бегагоен И. A. и др. Бурильные машины, М., "Недра", 1972, с. 202-206.

2. Есин Н.H. Погружные пневматические машины ударного действия для бурения скважин. СО АН СССР. Новосибирск."Наука", 1976, с. 12 (прототип). (54)(57) 1. БУРИЛЬНАЯ МАШИНА,включающая корпус с цилиндром, поршень с проточкой, геликоидальный стержень и гайку, храповой механизм, камеры рабочего и обратного хода, магистрали высокого и низкого давлений энергоносителя и распределитель, .отличающаяся тем,что, с целью повышения произ водительности путем увеличения частоты и энергии удара, цилиндр смонтирован в корпусе с возможностью вращения, геликоидальный стержень установлен в цилиндре с воэможностью осевого перемеще ния, а гели коидаль ная гайка закреплена в корпусе, при этом геликоидальный стержень образует с цилиндром управляющую камеру, сообщенную с магистралями высокого и низкого давления энергоносителя.

2. Машина по п. 1, о т л и ч а ю-. щ а я с я тем, что распределитель имеет плунжер, на котором выполнен геликоидальный стержень.

1099065

Изобретение относится к горной промлаленности, в частности к машинам ударно-поворотного действия для бурения шнуров.

Известна бурильная машина — перфоратор ударно-поворотного действия, содержащая поршень и цилиндр . Ударного механизма, корпус, выполненный заодно с цилиндром, геликоидальные стержень и гайку ноноротного механизма и клапанное распределительное устройство для распределения энергоносителя (1 ).

Недостаток данной машины в больших потерях, затрачиваеьжх на преодоление сил трения при вращении поршня в цилиндре.

Наиболее близкой по технической. сущности и достигаемому результату к предлагаемой является бурильная машина, включающая корпус с .цилиндром, поршень с проточкой, геликоидальные стержень и гайку, храпо-вой механизм, камеры рабочего и обратной хода, магистрали высокого и низкого давлений энергоносителя и распределитель (2 ).

Недостаток известной бурильной машины в том, что поршень вращается в цилиндре при этом возникают реакции, вызыванные трением его no шлицам направляющей буксы и геликоидальному стержню, что приводит к снижению частоты ударов и энергии единичного удара.

Целью изобретения является повышение производительности бурильной машины путем увеличения частоты и энергии удара.

Поставленная цель достигается тем, что в бурильной машине, включающей корпус с цилиндром, поршень с проточкой, геликоидальные стержень и гайку, храповай механизм, камеры рабочего и обратного хода, магистрали высокого и низкого давлений энергоносителя и распределитель, цилиндр смонтирован в корпусе с возможностью вращения, геликоидальный стержень установлен в цилиндре с возможностью осевого перемещения, а геликоидальная гайка закреплена в корпусе, при этом геликоидальный стержень образует с цилиндром управляющую камеру, сообщенную с магистралями высокого и низкого давлений энергоносителя. P аспределитель имеет плунжер, на котором выполнен геликоидальный стержень.

На фиг. 1 показана конструктивная схема бурильной машины; на фиг. 2 сечение A-А на фиг. 1.

Бурильная машина содержит цилиндр корпус 2, поршень 3, геликоидальный стержень 4 с геликоидальной нарезкой 5, геликоидальную гайку 6 с храповым венцом 7, подпружиненную

При осевом перемещении геликоидального стержня 4 под действием поршня 3 перемещаются проточки

18 и 19, в результате чего открывается подача рабочей жидкости под давлением в камеру 15 через проточку 19 и соединяется со сливом камера 16 через проточку 18. В этом состоянии машины поршень 3 движется в сторону бура 9 и наносит удар по хвостовику 10. В процессе этого движения поршень 3 перекрывает слив из камеры 17 и соединяет ее с нагнетающей магистралью 11 через проточку 13. Под действием рабочей жидкости под давлением в камере 17 перемещается геликоидальннй стержень 4 в сторону поршня 3. При этом геликоидальная гайка б под действием геликоидальной нарезки 5 вращается отнбсительно корпуса 2, а подпружиненная собачка 8 скользит по зубьям собачку 8, бур 9 с шестигранным хвостовиком 10, напорную магистраль

11 и слнвную магистраль 12. Поршень

Г имеет проточку 13 и образует с ци— линдром торцовую камеру 14, камеру

15 рабочего хода и камеру 16 обратного хода. Гели кодиальный стержень имеет поверхности, которые в соединении образуют управляющую камеру 17 и кольцевые полости в проточ10 ках 18 и 19. На геликодиапьном стерж- не имеется упор 20, который помещен в прямолинейном пазу втулки 21, уста новленной неподвижно в теле цилиндра 1.В теле цилиндра 1 выполнены каналы для потоков рабочей жидкости.

Устройство работает следукяцим образ ом.

Рабочая жидкость поступает под давлением по магистрали 11 через проточку 19 в камеру 16 обратного хода -и через проточку 13 — в управляющую камеру 17. При этом поршень 3 вытесняет на слив рабочую жидкость из камеры 15 и перемещается в цилиндре 1, перекрывает подвод рабочей жидкости под давлением в управляющую камеру 17 и соединяет эту камеру через проточку 13 со сливной магистралью 12 ° Торец поршня 3 вытесняет рабочую жидкость из каме30 ры 14, опирается на торец геликоидального стержня 4 и перемещает его.

При этом геликоидальная нарезка 5 перемещается в геликоидальной гайке б и создает крутящий момент. Под

35 действием этого крутящего момента геликоидальная гайка б опирается храповым венцом 7 на корпус 2 посредством подпружиненной собачки 8,,а геликоидальный стержень 4 вращается и посредством упора 20 и втулки 21 вращает цилиндр 1. Вместе с цилиндром 1 вращается шестигранный хвостовик 10 с буром 9.

1099065

А-A

Фиг. 2

Составитель В.Гриценко

Редактор Г.Волкова Техред Л.Коцюбняк Корректор Ю.Макаренко

Заказ 4335/27 Тираж 5б4 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 храйового венца 7. В конце хода геликоидального стержня 4 в сторону поршня 3 начинается повторение цикла.

Применение предлагаемой бурильной машины позволит исключить потери, возникающие при работе механизмов путем исключения сил трения за счет совместного вращения цилиндра и поршня, что увеличит частоту и энергию удара, тем саьым повысив произ5 водительность.