Бурильная машина

 

Союз Советскик

Социалистические

Реслублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)945409 (61) Дополнительное к авт. свиа-ву (22) За" л 210181 (21) 3238Э 8/22-03 (5! )М. Кл. с присоединением заявки,%

Е 21 С 1/12 (ЬсударстеенныН комнтет

СССР (23) Приоритет но явлен нзобретений н отерытнй

Опубликовано 23 07 82. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 2307,82 (53) УДК 622.233 .65 (088.8) (72) Автор изобретения

В.М. Бочаров

Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (5") БУРИЛЬНАЯ МАШИНА

Настоящее изобретение относится к области горного дела, а именно, к устройствам для бурения шпуров и скважин.

Известна бурильная машина, включа5 ющая корпус, подающее устройство, двигатель, редуктор с планетарным дифференциалом, вращатель, ударный узел, инструмент, фрикционный тормоз, в котором, с целью автоматического включения ударного узла и регулирования ударной мощности в зависимости от осевого усилия на инструменте, одна половина фрикционного тормоза связана с планетарным дифференциалом, а другая — с инструментом(1).

Недостатком известного устройства является конструктивная сложность, связанная с использованием планетарного редуктора, фрикционного тормоза. 20

Наличие этих элементов усложняет конструкцию и снижает надежность работы.

Наиболее близкой по технической сущности и дости гаемому результату к предлагаемому является бурильная машина для бурения шпуров и скважин, содержащая податчик, вращатель штанги, ударный механизм и приводные дви гатели (2 ).

Недостатком этой бурильной машины является сложность конструкции, связанная с наличием насосов, моторов и регулирующей гидроаппаратуры.

Цель изобретения — упрощение конструкции бурильной машины.

Поставленная цель достигается тем, что в бурильной машине для бурения шпуров и скважин, содержащей податчик, вращатель штанги, ударный механизм и приводные двигатели, двигатель вращателя и податчик выполнен асинхронного типа с фазным ротором, при этом в цепь роторной обмотки включен приводной электродвигатель ударного механизма.

На чертеже представлена компоновочная схема устройства и схема элс к945

4О9 формула изобретения

50 трического соединения е о приводных двигателей, Бурильная машина состоит из каретки с стрелой 2, направляющей рамы

3, штанги 4, вращателя и податчика 5 с двигателем б, ударного механизма 7 с двигателем 8.

Двигател б привода вращателя и податчика 5 выполнен с фазным ротором.

В цепь роторной обмотки двигателя

6 включен двигатель 8. Двигатель 8 может быть асинхронным короткозамкнутым, асинхронным с фазным ротором, соленоидным или постоянного тока.

В последнем случае он дслжен быть включен через выпрямитель.

Бурильная машина работает следующем образом.

Подается напряжение на двигатель

6. Двигатель 6 запускается с пониженным пусковым током, так как в цепь его роторной обмотки включен двигатель 8, выполняющий в момент пуска функцию реостата. Двигатель 8 так же начинает запуск, но после запуска двигателя 6 останавливается, так как он получает питание от ротора двигателя б. Известно, что ЭДС и частота ротора асинхронного двигателя пропорциональны скольжению, поэтому после запуска двигателя 6 на двигателе 8 напряжение составляет 1-з1 от номинального и он остается неподвижным.

Штанга 4 вращается и подается на забой вращателем и содатчиком g. После забуривания и начала бурения момент на валу двигателя 6 возрастает, соответственно увеличивается скольжение, частота и ЭДС в его роторе. По достижению определенного значения ЭДС ротора двигателя 6 двига--ель 8 начинает работать, приводя в действие ударный механизм 7. частота и мощность ударов изменяются пропорционально увеличению скольжения двигателя 8., Кинематические соотношения узла податчика и вращателя, а также параметры двигателей могут быть подобраны таким образом, чтобы составляющая момента сопротивления вращению штанги при бурении изменялась в неболь5

Z0

Зо

UJoH диапазоне. Тогда изменение момента нагрузки двигателя 6 будет B основном зависеть от осевого усилия подачи. С ростом крепости буримой породы усилие подачи увеличивается, момент и скольжение двигателя 6 растут, Это приводит к увеличению напряжения и частоты на входе двигагеля 8.

Следовательно,частота ударов и их мощность увеличиваются.

Таким образом в предложенном устройстве автоматическое включение в работу ударного механизма 6 и автоматическое регулирование частоты и мощности ударов осуществляются без применения каких-либо сложных механических или электрических устройств простым электрическим соединением двух приводных двигателей. Наибольший эффект будет при использовании для привода ударного механизма линейного асинхронного двигателя, так как s этом случае конструкция ударного узла максимально упрощается. По стоимости использование двух двигателей, из которых один с фазным ротором, может бвть соизмеримо с использованием исключаемых узлов, однако надежность предложенного устройства выше и его обслуживание проще.

Бурильная машина, содержащая податчик, вращатель штанги, ударный механизм и приводные двигатели, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции, двигатель вращателя и податчика выполнен асинхронного типа с фазным ротором, при этом в цепь роторной обмотки включен приводной электродвигатель ударного механизма.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 471436, кл. Е 21 С 3/28, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

N 651127, кл. E 21 С 1/12, 1977 (прототип).

945409

Составитель Ю.Стрелов

Редактор А.Шандор Техред Т. фанта Корректор А. Дзятко

Заказ 5284/45 Тираж 623 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