Механизм поворота стрелы манипулятора

 

O П И С А H И Ei»i694634

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.06.78 (21) 2623144122-03 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.79. Бюллетень ¹ 40 (45) Дата опубликования о}}исания 30.10.79 (51) М.Кл. - Е 21 С! 1, 02

Государстоеииый комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.233. .065.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. T. Дворников, H. П. Велижани iа, В. 1. Краснов и В. А. Мордачев

Фрунзенский политехнический институт (71) Заявитель (54) МЕХАНИЗМ ПОВОРОТА

СТРЕЛЫ МАНИПУЛЯТОРА

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к механизмам ,по!ворота стрелы манипулятора буровых агр ег,а то в.

Известен механизм поворота стрелы манипулятора, включающий гидроцилиндр, поршень-винт }и,гайку (1).

Самоторможение в указанном механизме осуществляется .посредством включения в кинематическую цепь звеньев,с винтовой нарезкой малого шага (самотормозящей резьбой), что существенно усложняет конструкцию и уменьшает КПД механизма.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является механизм поворота стрелы манипулятора, вкл}очающий кронштейн, поворотную втулку и крышку гидроцилиндра, к которой прикреплен вал с нарезкой, введенной в зацепление с Внутренней многозаходной нарезкой штока, внешняя нарезка которого введена в зацепление с многозаходной винтовой нарезкой гайки (2).

Недостатком у}казанного устройства является недостаточная жесткость манипулятора в процессе бурения, обусловленная отсутствием самоторможения в винтоповоротном механизме, а следовательно, и возможное изменение поло}кения оси буровой штанги относительно оси шпура, что приводит к искривлению штанги, }потерям энергии, подводимой к породоразрушающему инструменту.

Целью, изобретения является созданiic механизма поворота стрелы манипулятора, обеспечивающего самоторможение, а следовательно, повышающего жесткость стрелы манипулятора и производительность буро вого агрегата за счет уменыпения потери энергии, подводимой к породоразрушающему инструменту, что позволяет повысить надежность механизма.

3То достигается тем, что Внутренняя }I внешняя винтовые нарезки штока меха}}из-!

5 ма выполнены одного! направления.

На фиг. 1 изображен винтоповоротньи: механизм; на фиг. 2 — схема процесса ñHмотор можения.

Механизм состоит из вала 1, выполнен20 ного в виде многозаходного винта, жестко скрепленного с основанием 2, поршня 8, поворотной втулки 4, гидроцилиндра 5 с крышкой 6, размещенного в !подшипниковых опорах 7,и 8. На штоке 9 поршня »

25 Bbllio;IHBHbl дВс B}IHToBblc нарезки направления, образующие с залом 1 и по-o1ioTHoiI Втулкой 4 ДВе Вп}}тОвыс кпнематические пары 10 и 11.

Втулка 4 имеет внутреннюю,нарезку, 30 Bb}HO;IHI!IOHIA 10 ф} HKI HH ХОДОВОЙ Гай}-,И ВИН694634 тового механизма,,и жестко скрепя= «а с кронштейном 12, несущим стрелу манипулятора (на чертеже не показана).

Механизм поворота стрелы манипулятора раоотает следующим образом.

При подаче рабочего тела в одну из полостей гидроцилиндра 5 поршень 8 перемещается по винтовой нарезке вала 1 с передачей движения втулке 4,и связанной " ней стреле манипулятора.

В общем виде самоторможенпе обеспечивается, если движущая сила Р находится в конусе трения (см. фиг. 2а). В винтоповоротном механизме (клиновый аналог фиг. 2б) сила .внешнего момента сопротив ,пения Р (являющаяся движушей в статическом режиме «работы» механизма) лжит в зоне угла трения при очень больших углах наклона винтовой линии. Введением дополнительной винтовой кинематической пары с нарезкой того же направления меняется направление,реактивной составляющей Я от движущей силы, обеспечивая сам о тор м о же н не.

Наличие двух винтовых пар одного нап равления .в винтоповоротном механизме позволяет преодолевать большой внешний момент сопротивления и обеспечивает самоторможение в винтоповоротном механизме без .использования дополните.пьных звеньев,и,узлов.

Использование гамотормозящего винто. поворотного механизма в качестве приводного механизма з звеньях манипулятора ооеспечивает их жесткость при бурении, повышая производительность .и безопасность ве,",ения работ.

Формула изобретения

to Механизм поворота стрелы манипулятора, включающий кронштейн, поворотную втулку и крышку гидроцилиндра, к которой прикреплен вал с нарезкой, введенной в зацепление с внутречней многозаходной на15 резкой штока,,внешняя нарезка которого введена B зацепление с многозаходной винтовой нарезкой гайки, .отличающийся тем, что, с целью повышения надежности механизма путем увеличенпя жесгкости

20 стрелы, внутренняя и внешняя винтовые нарезки штока выполнены одного направлен.ия.

Источники информации, принятые во

25 внимание при экспертизе:

1. Авторское ;свидетельство СССР № 335381, кл. E 21 С 11/02, 1970.

ЗО 2. Авторское свидетельство СССР № 5883б1, кл. Е 21 С 11/02, 1976.