Буровой вращатель

 

оСЕСОМ з.

ытяитнебк т

ИЗОБРЕТЕНИЯ о

Союз Советских

Социалистических

Республик

585276

А ф

1 ф / /// /.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено16.09.75 (21) 21 74404/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51) M. Кл.н

E 21 С 1/12

Е 21 С 3/30

Гаатдвратввнный иаинтвт

Саввта Миннатров ССОР ио данам ивобрвтвний и отнрытий (43) Опубликовано 251277, Бюллетень № 47 (< ) УДК822.233.6 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 18,12;7,7

Е.Н.Шаповалов, В.Н.Барилович и А.Е.Борисенко (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектнОконструкторский институт горнорудного машиностроения (71) Заявитель (5 4 ) БУРОВОЙ Е РИЦА ТЕЛЬ

Изобретение относится к бурильным I машинам вращательно-ударного действия с независимым вращением бурильного инструмента, предназначенным для бу-. рения взрывных скважин в кРепких породах, и может быть использовано в горном деле.

Известен планетарный зубчатый механизм внутреннего зацепления для вращения бурового инструмента, одна иэ 10 ступеней которого выполняет функцию пневмомотора (11 .

Недостатком известного механизма является то, что текучая среда в рабочие камеры подводится каналами, !5 входные окна которых располагаются в кольцевой зоне с диаметром, меньшим диаметра впадин малого колеса, что снижает крутящий момент.

Наиболее близким по технической 20 сущности и достигаемому результату является вращатель, содержащий корпус с передней и задней крышками, большое и малое зубчатые колеса, образующие с корпусом рабочие камеры 25 переменного объема (2).

Недостаток этого устройства в том, что крутящий момент на шпинделе меньше крутящего момента на малом колесе, что приводит к снижению крутяще- 30 го момента вращателя в целом, а сле- довательно, и скорости бурения.

Цель изобретения - повысить скорость бурения путем повышения крутящего момента вращателя.

Это достигается тем, что большое колесо посредством зубчатой передачи связано с задней крышкой корпуса.

На фиг.1 изображен предлагаемый вращатель, продольный разрез; на фиг.2 — то же, поперечный разрез.

Вращатель имеет большое 1 и малое

2 зубчатые колеса внутреннего зацепления, размещенные между передней 3 и задней 4 крышками корпуса, которые центрируются гильзой 5 и стягиваются болтами б. На внутренней поверхности большого колеса подвижно посажены ролики-зубья 7.Контактирующие зубья большого и малого колес образуют рабочие камеры переменного объема 8 и 9, герметизированные с торцов передней крышкои, диском 10 и поджимным эластичным кольцом 11.

Малое колесо с помощью шпонки 12 закреплено на шпинделе 1 3, в которсм размещается буровой инструмент, удерживаемый от выпадания буксой 14 .

На торце передней крышки, примыкающем к зубчатым колесам, по ок585276 ружности выполнены две группы чередующихся осевых равнорасположенных каналов. Одна группа каналов 15 сообщается с камерой подвода 16,. а другая грУппа каналов 17 через каналы 18 — с камерой отвода 19. Число каналов в каждой группе равно числу зубьев малого колеса.

На торце большого колеса, обращенном к передней крышке, между роликами-10 зубьями выполнены радиальные пазы 20. .Цругой торец большого колеса снабжен дополнительным внутренним зубчатым венцом 21, входящим в зацепление с зубчатым венцом 22 задней kpHlilKH.

Вращатель работает следующим образом.

Текучая среда из сети поступает в камеру 16 подвода и по каналам 15 подается к одной половине сообщающихся с ними пазов 20 и к расширяющимся рабочим камерам 8.При этом другая половина рабочих камер 9 половиной пазов 20, половиной каналов 17 и ка.налами lb соединяется с камерой 19 отвода. Большое колесо 1, воспринимая половиной своей рабочей поверхности давление текучей среды, совершает планетарное движение. При этом большое колесо 1 посредством зубчатого венца 21 зацепляется с венцом 22 задней ЗО крышки и.одновременно с малым колесом 2,сообщая вращение малому колесу и скрепленному с ним шпонкой 12 шпинделю 13.

Подвод текучей среды в камеру 19 обеспечивает реверсирование вращателя.

Введение дополнительного внутренне го з убч ат огo венца н а большом к олесе позволяет при незначительном . изменении числа его зубьев и числа зубьев взаимодействующего с ним вен" ца задней крышки получить изменение передаточного отношения вращателя в весьма широких пределах, вплоть до многократного увеличения крутящего момента на шпинделе по сравнению с крутящим моментом на большом колесе.

Формула изобретения

Буровой вращат ель, содержащий корпус с передней и задней крышками, большое и малое зубчатые колеса, образующие с корпусом рабОчие камеры переменного объема, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения скорости бурения путем повышения крутящего момента вращателя, большое колесо посредством зубчатой передачи связано с задней крышкой корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство 9277677, кл. Е 21 С 3/04, 1966.

2. Авторское свидетельство 9539139 кл. Е 21 С 3/24, 1974.

1 1

"58527б файв.2

Ссставитель Ю.Н.Власов

Техред А.Богдан Корректор М.Пемчик

Редактор Е.Полионова

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4979/22 Тираж 757 Подписное

ЦНИНПН Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытиИ

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