Многобойковый гидроударный механизм

 

< >872746

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсинн

Социалистичесиин

Реслублии (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12. 12. 79 (21) 2850670/22-03 с присоелинениеат заявки J4 (23 ) П риоритет—

Опубликовано 15. 10.81. Бюллетень М 38

Дата опубликования описания )5.)0.8) (5! )М. Кл.

Е 2) С 3/20

Гасударстеенный квинтет

СССР по делаи нзабретеннй н отнрытнй (53) УДК 622 ° 233.. .52-85,82 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Дыдзинский и С. А. Козыр

Ф

Ъ

Научно-исследовательский инсти ут (НИГРИ) (7I) Заявитель (54) MHOrOBOAKOBb)A ГИДРОУДАРН))Й МЕХАНИЗМ

Изобретение относится к горной промьппленности, в частности к гидро- ударным механизмам.

Известна бурильная машина вращательно-ударного действия, содержащая корпус, хвостовик буровой. штанги, цилинд- ры с бойками, поршни, распредели тель()

Недостатком ее является нецентральный удар поршней по хвостовику буро"

10 вой штанги в результате чего значи) тельно снижается КПД передачи ударной нагрузки, увеличиваются напряжения в хвостовике, возможность заклинивания хвостовика в корпусе и износ

15 поршней и хвостовика.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому резуль. тату к изобретению является многобойниковый гидроударный механизм, вклю20 чающий корпус с отверстием под хвостовик буровой штанги, цилиндры, поршни со штоками, бойки и гидрораспредели- тель(2), К недостаткам этого устройства относится скользящий удар поршня по хвостовику буровой штанги, поскольку барабан вращается непрерывно и поршень совершает сложное движение: поступательное относительно барабана и вращательное вместе с барабаном относительно корпуса. Это снижает точность соударения, увеличивает износ в соединениях хвостовик — корпус и поршень — хвостовик и снижает КПД соударения. Кроме того, для обеспечения вращения многобойкового барабана механизм снабжен отдельным двигателем, что усложняет конструкцию, увеличивает вес и стоимость машины, усложняет ее ремонт, снижает надежность и уменьшает КПД..

Цель изобретения — обеспечение осевого поступательного движения бойка в момент удара, повьппение точности соударения и увеличение КПД соударения для повышения эффективности бурения.

87

Цель достигается тем, что механизм имеет поворотные рычаги, шарнирно скрепленные с корпусом и цилиндрами, штоки которых посредством шарнира при. креплены к корпусу соосно с отверстием под хвостовик буровой штанги.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, осевой разрез; на фиг..2вид А на фнг, 1; на фиг. 3 вЂ, конструкция штока поршней.

Многобойковый гидроударный механизм состоит из корпуса, двух ударных блоков и гидрораспределителя. В корпусе 1 с втулкой 2 имеются отверстие под хвостовик буровой штанги 3, проушины 4 и 5 для крепления поворотных рычагов 6 и проушина 7 для крепления штоков 8 и 9 к корпусу соосно с отверстием под хвостовик буровой штанги. В корпусе 1 выполнены отверстия 10-13. Ударные бло ки имеют одинаковую конструкцию и содержит цилиндры 14 и 15, глухие торцы 16 и 17, которые являются бойками, поршни 18 и 19 со штоками 8 и

9. Поршень 18 в цилиндре 15 образует камеры 20 и 21 а поршень 19 в цилиндре 14 образует камеры 22 и 23„

Отверстие 1.3 гибким рукавом соединено с камерой 23, отверстие 12— с камерой 22, отверстие 11 — с камерой 20, отверстие 10 с камерой

21. Цилиндры )4 и 15 снабжены штифтами 24 и 25, на которых шарнирно установлены вилки рычагов 6. Вторые концы рычагов 6 с помощью осей 26 шарнирно установлены в проушинах

4 и 5 корпуса 1. Штоки 8 и 9 имеют соответственно язык 27 с отверстием

28 и прорезь 29 с отверстием 30.

Штоки 8 и 9 шарнирно закреплены соосно с отверстием под хвостовик штанги 3. В проушине 7 корпуса 1 с помощью общей оси 31, проходящей через отверстие в проушине 7, отверстия 28 и 30, язык 27 входит в прорезь 29. Гидрораспределитель состоит из корпуса 32 с отверстиями

33-36 ротора 37 с каналами 38-41.

Отверстие 34 соединено с попарной магистралью 42, отверстие 33 с отверстиями 10 и 13, а отверстие

36 соединено с отверстиями 11 и 12.

Ротор приводится во вращение мотором 44. Поворотные рычаги 6 шарнирно скреплены с корпусом 1 и цилинд" рами 14 и 15. Штоки этих цилиндров посредством шарнира 31 прикреплены

2746 4

I к корпусу соосно с отверстием под хвостовик буровой штанги 3.

Устройство работает следующим образом.

Сжатую жидкость под давлением из напорной магистрали 42 подают в отверстие 34. Если механизм находится в положении, показанном на фиг.l, то жидкость по каналу 39 попадает в отверстие 35 и далее в отверстие

10 и 13, из которых поступает в камеры 2) и 23. При этом цилиндры 14 и 15 одновременно начинают двигаться относительно поршней 19 и 18, при этом жидкость из камер 20 и 22 вытес: няется и через отверстия 11, 12 и

36, канал 38 подается в отверстие

33 и далее в сливную магистраль 43, при этом объем камер 21 и 23 увеличивается, а объем камер 20 и 22 уменьшается. Происходит качательное движение штока 8 и 9 вокруг оси 31 и качательное движение поворотных рычагов 6 относительно осей 26 и штифтов 24 и 25. В результате этих движений ударные блоки занимают положение, изображенное пунктирной линией, т.е. ось цилийдра 15 занимает вертикальное положение, при этом торец 16 наносит удар по хвостовику буровой штанги 3, а ось цилиндра 14 и левый поворотный рычаг 6 образуют угол, близкий к углу в 180.

После этого ротор 37, вращаемый мотором 42, занимает положение, при котором отверстие 36 каналом 40 соединяется с отверстием 34, а отверстие

35 каналом 41 соединяется с отвер— стием 33. При этом жидкость из напорйой магистрали 42 через отверстия 36, 11 и 12 поступает в камеры

20 и 22 и перемещает поршни 18 и )9 в цилиндрах 15 и 14, при этом жидкость из камер 21 и 23 вытесняется через отвертия 10, 13 и 35 канал 41 поступает в сливную магистраль 42. Происходит опускание левого ударного блока и поднимание правого ударного блока. В результате этого движения ось цилиндра 14 занимает вертикальное положение, а торец 17 наносит удар по хвостовику буровой штанги 3, а ось цилиндра 15 и правого поворотного рычага 6 образует угол, близкий к )80 . После этого мотор 44 проворачивает ротор

37 и, соединяя отверстия 34 и 35 каналом 39, а отверстия 33 и 36 кана872746

15 лом 38, приводит механизм в исходное положение, и цикл начинается снова.

В предлагаемом устройстве боек в момент удара движется поступательно, в результате чего отсутствует скользящий удар. За счет наличия по воротных ручагов, шарнирно соединенных с корпусом механизма и цилиндрами, а также шарнирному соединению штоков с корпусом в одной точке, бойки наносят центральный удар по хвостовику буровой штанги. Все это приводит к повышению КПД соударения, от которого зависит общий КПД механиэ" ма и эффективность бурения. Кроме того, использование перемещения поршня в цилиндре для выведения бойков на ось бурения позволяет. упростить конструкцию, уменьшить ее вес и повысить надежность за счет устранения привода многобойкового вращающегося барабана.

6 формула изобретения

Иногобойковый гидроударный механизм, включающий корпус с отверстием под хвостовик буровой штанги, ци5 линдры, поршни со штоками, бойки и гидрораспределитель, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения КПД механизма, он имеет поворотные рычаги, шарнирно скрепленные.

10 с корпусом и цилиндрами, штоки которых посредством шарнира прикреплены к корпусу, соосно с отверстием под хвостовик буровой штанги.

Источники информции, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 236389, кл. Е 21 С 3/20, 1964. ч

2. Авторское свидетельство СССР

N 226534, кл. E 21 С 3/20, 1962 (прототип). фиг 1

872746

/б фиг.2

Составитель О. Собин

Техред А. дц Корректор Г. Решетник

Редактор М. -Погориляк

Подписное

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

Заказ 8972/50 Тираж 630

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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