Волновой механизм подачи станка ударно-вращательного бурения

 

Союз Советски к

Социалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 945410

* ( (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5l ) M. Кл. (22) 33" »«0 080980 (21) 2979565/22-03 с присоединением заявки №

Е 21 С 3/00

Е 21 С 5/00 (Ьеударстееииый комитет (23) Приоритет до делам изобретений и открытий

Опубликовано 230782. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 230782 (53) УДК 622.232..72 (088.8) (72) Автор изобретения

l0, C . .Пилюги н

Норильский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени горно-металлургический комбинат им. А,П.Завенягина (71) Заявитель (54 ) ВОЛНОВОЙ МЕХАНИЗМ ПОДАЧИ CTAHKA

УДАРНО-ВРАЦАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к станкам ударно-вращательного бурения.

Известно подающее устройство к

5 подземным станкам ударно-вращательного бурения.

Это устройство состоит из пневматического двигателя, двухступенчатого редуктора и узла приводной звезды.

Его, недостатком явпяется сложность конструкции и большие габариты, Наиболее близким к предлагаемсму по технической сущности и достигаемому результату является волновой меха- 1 низм подачи станка ударно-вращательного бурения, включающий двигатель, редуктор с волновым зубчатым сателлитом, волновой зубчатой муфтой, генератором волн и корпусом с крышкой11 ). еа

Его недостатком является сложность конструкции и большие габариты.

Цель изобретения — упрощение конструкции и уменьшение габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что в волновом механизме подачи станка ударно-вращательного бурения, включающем двигатель, редуктор с волновым зубчатым сателлитом, волновой зубчатой муфтой, генератором волн и корпусом с крышкой, генератор волн снаб-, жен роликами, крышка выполнена с выступом, имеющим пазы, а ролики оасположены в пазах выступа крышки по внутреннему ободу волнового зубчатого сателлита и волновой зубчатой муфты и образуют с ним рабочие камеры, при этом камеры сообщены посредством радиальных каналов с золотниковыми каналами, которые выполнены соответствен; но в выступе крышки и теле генератора волн.

На фиг. 1 представлен механизм подачи станка ударно-вращательного бурения; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Волновой механизм подачи имеет гибкий (волновой ) зубчатый сателлит

410 з 945

I и гибкую зубчатую муфту 2, выполненные на общем гибком ободе 3, к внутренней поверхности которого на всю длину его образующей прилегают граничные ролики 4 генератора волны 5.

В узел генератора волн 5 входят гибкие подшипники 6, роликовые толкатели 7 и граничные ролики 4, Собственно генератор волн 5 снабжен системой распределительных окон и каналов с входом-выходом по Б,В, сообщающихся по торцу с подводящими каналами в крышке 8, а в радиальном направлении — с каналами 9, образованными в выступе 10 крышки 11, Генератор волн

5 установлен внутри выступа 10 на радиальных подшипниках 12, закрепленных стопорным кольцом 13, и снабжен двумя дорожками эллиптичного профиля, на которые установлены гибкие подшипники 6 . Гибкие поцшипники 6 передают форму эллиптического профиля через роликовые толкатели 7 и граничные ролики 4 гибкому ободу 3.

Роликовые толкатели 7 установлены подвижно в радиальном направлении в окнах 14, а граничные ролики установлены подвижно в радиальном направлении в радиальных пазах 15, образованных в выступе 10, Граничные ролики 4 плотно прилегают к стенкам своих пазов 15, а с торцов плотно прилегают вместе с гибким ободом 3 к крышке 1 и к торцу выходного вала 16 волновой зубчатой муфты 2. Пространство между соседними граничными роликами lt образует рабочую камеру 17 переменного сечения, Зубчатый сателлит 1 находится Е> зацеплении с неподвижным жестким зубчатым колесом 18, закрепленным в корпусе 19 штифтами 20. В корпусе 19 на радиальных подшипниках . 1 с втулкой

22 и гайкой 23 установлеH выходной вал 16 волновой зубчатой муфты 2.

Подшипники 21 закрыты крышкой 24 с уплотнением 25. На выходному валу

16 установлена приводная звезда 26, закрепленная шпонкой ?7.

io

15 о

25 зо

З5 о

4

Волновая зубчатая муфта 2 выполнена с специальной коррекцией зацепления и имеет широкие впадины между зубьев как в жестком зуб атом венце, так и в гибком венце. При этом гибкий и жесткий венцы муфты 2 имеют равное число зубьев, поэтому она передает на выход только крутящий момент.

В целом, в волновой зубчатой передаче 1 и 18 с муфтой 2 и 16 постоянно находится в зацеплении большое число зубьев, что обеспечивает ее высокую нагрузочную способность, Кроме того, она характеризуется малыми скоростями скольжения в зацеплении и малыми нагрузками на опоры, что повышает ее надежность в эксплуатации.

Механизм передачи работае следущим образом.

При подаче энергоносителя (сжатого воздуха } по стрелке Б происходит его распределение через диаметрально парные золотниковые окна 28 и радиальные каналы 9 в диаметрально парные рабочие камеры 17, показанные на фиг. 2 стрелками давления и результирующими силами Р. Гибкий обод

3 с гибким зубчатым сателлитом 1 начнет перемещаться относительно зубчатого венца неподвижного колеса

18, при этом его верхняя полуволна перемещается вправо, а нижняя полуволна перемещается влево как гк:,ршни, т.е. по направлению дей твия резугьтирующих сил Р, В это же время отработанный энергоноситель из других диаметрально парных камер 17 через радиальные каналы 9 и другие диаметрально парные золотниковые окна 29 выходит по стрелке В.

За один цикл гибкий с>бод 3 повернется на угол, соответствующий разнице между Håïoäâèæíûì зубчàTolм колесом 18 и гибким зубчатым сателлитом 1, Это угловое движение через гибкую зубчатую муфту 2 передается выходному валу 16 и приводной звезде 26, которая тянет цепь. ОдновреГенератор волн 5 выполняет функции золотника с своими диаметрально парными золотниковыми окнами 28 и 29.

Волновой зубчатый сателлит 1, находясь в зацеплении с неподвижныи зубчатым колесом 18 и имея меньшее число зубьев, определяет передаточное число механизма подачи.

5О

55 менно бегущие полуволны гибкого обода 3 через граничные ролики 4, роликовые толкатели 7 и гибкие подшипники 6 передают усилия эллиптичным профилям генератора волн б, который за один цикл углового перемещения обода 3 делает один полный оборот, Реверс осуществляется переключением подачи энергоносителя в канале

9454

Формула изобретения

5 против стрелки В, соответствующие диаметрально парные золотниковые окна

29, через радиальные каналы 9 в диаметрально парные рабочие камеры (показаны без стрелок давления ). И тогда верхняя полуволна гибкого обода 3 с зубчатым сателлитом 1 начнет перемещать ся влево, а нижняя полуволна — вправо, т.е.против указанных направлений сил Р, Угловое перемеще- !О ние сателлита 1 через гибкую муфту 2 передается выходному валу 16. И вал

16 с звездой 26 начинает вращаться в противоположную сторону. При этом генератор 5 под действием бегущих полуволн обода 3 через граничные ролики 4, роликовые толкатели 7 и гибкие подшипники 6 начинает вращаться также в противоположном направлении.

Прямое и обратное вращение выходного вала 16 с приводной звездой 26 и цепью соответствует надвиганию на забой каретки с вращателем бурового станка или его отходу от забоя, так как каретка присоединена к движущейся цепи приводной звезды 26.

Момент пары результирующих сил, пропорциональных большой площади ocesoco сечения гибкого обода, многократно увеличен большим передаточным отношением волнового зацепления, что создает на выходе механизма подачи большую силу тяги.

Данный механизм подачи может быть

- 35 эффективно использован как встроенныи в колеса мотор-редуктор для самоходных шасси подземных горных машин, в

10 6 том числе и для самоходных буровых тележек. Вес самоходных шасси снизится за счет исключения крупногабаритных и тяжелых бортовых редукторов с приводами и их несущими рамами в существующих машинах.

Волновой механизм подачи прост в изготовлении и не требует специальной технологической оснастки.

Волновой механизм подачи станка ударно-вращательного бурения, включающий двигатель, редуктор с волновым зубчатым сателлитом, волновой зубчатой муфтой, генератором волн и корпусом с крышкой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов, генератор волн снабжен роликами, а крышка выполнена с выступом, имеющим пазы, а ролики расположены в пазах выступа крышки по внутреннему ободу волнового зубчатого сателлита и волновой зубчатой муфты и образуют с ним рабочие камеры, при этом камеры сообщены посредством радиальных каналов с золотниковыми каналами, которые выполнены соответственно в выступе крышки и теле генератора волн.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Авторское свидетельство СССР

O 638720, кл. Е 21 С 29/24, 1976 (прототип ).

< .. (5 1

l б ъ М

Fe! ак: >- з й

К: s ге r<тор Й. Дзлтко — ((. L! ., 1 .. с: —,. eа, .",-.. ирам:.канал, 4 .

Г (3 с

; .; . r г ,,,, :,, :/,= - -:..- "," -:;

/, у г

-. «7:—..;..=-= -. ., (;..",У,--, . -.-.,- -"....

=Ф ...