Вращатель бурильной машины
Патент 775306
Авторы
Классы МПК
Вращатель бурильной машины
Иллюстрации
Реферат
) патон с:
Союз Советских
Социалистических
Республик
О Л И С вЂ” Ж вЂ” "Н= -И:Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ ги1775306 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 02. 03. 78 (21)2585884/22-03
1 с присоединением заявки ¹â€” (я)м. к .3
E 21 С 1/12
Е 21 С 3/04
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет—
Опубликорано 301080, Бюллетень ¹ 40 (5З) 4Ê 622. 233.6 (.088, 8) Дата опубликования описания 30,10,80 (72) Автор изобретения
B.Н. Барилович
Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт горнорудного машиностроения (71) Заявитель (54) ВРАЩАТЕЛЬ БУРИЛЬНОЙ МАШИНЬ) (2 2л) 1
Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к бурильным машинам вращательного и вращательно-ударного действия, предназначенным для бурения взрывных 5 скважин в горных породах.
Известен планетарный вращатель бурильного механизма, содержащий рабочую зубчатую пару внутреннего зацепления с разницей в числах зу- 10 бьев, равной единице, и круговым профилем зубьев. Большое колесо рабочей пары вращателя неподвижно,а малое совершает планетарное движение и передает крутящий момент на шпиндель.15 посредством зубчатой пары внутреннего зацепления $1) .
Недостатком устройства является то, что передаточное отношение такого вращателя (отношение скорости вра-20 щения планетарно подвижного колеса вокруг своей оси к скорости вращения . шпинделя) всегда меньше единицы или равно ей, поэтому крутящий момент на шпинделе всегда меньше момента на 25 малом колесе.
Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является вращатель бурильной машины, включающий корпус, боль- ЗО шое и малое зубчатые колеса внутреннего зацепления, образующие рабочие камеры переменного объема, причем большое колесо выполнено с дополнительным внутренним зубчатым венцом, а малое колесо расположено соосно шпинделю с буровым инструментом f2) .
Его недостатком является недостаточная скорость бурения из-за пониженного крутящего момента на шпинделе. Передаточное отношение такого вращателя определяется зависимостью:
Ъ= 1 где z — число зубьев малого коле 2 са;
z — число передаточных зубьевЪ большого колеса;
z4 — число зубьев задней крышки.
Целью изобретения является увеличение скорости бурения за счет повышения крутящего момента на шпинделе °
Для достижения указанной цели шпиндель вращателя снабжен наружным зубчатым венцом, который кинематически связан с дополнительным внутренним зубчаткам венцом большого
775306 колеса, а малое колесо прикреплено к корпусу.
Sa фиг.1 показан вращатель бурильной машины, в разрезе; на фиг.2— сечение A-A íà фиг.1.
Вращатель содержит размещенные в корпусе 1 большое 2 и малое 3 зубчатые колеса внутреннего зацепления, причем малое колесо соосно кор", .цусу и прикреплено к нему с помощью. штифтов 4. На внутренней поверхнос- ти большого колеса 2 подвижно поса жены ролики-зубья 5. Контактирующие зубья большого и малого колес образуют рабочие камеры 6 и 7 переменного объема.
Один торец большого колеса 2 снабжен дополнительным внутренним зубчатым венцом 8, кинематически взаимосвязанным с наружным: зубчатым венцом 9 шпинделя 10. На другом торце большого колеса между роликами-зубьями 5 выполнены радиальные пазы 11, а на примыкающей к этому торцу внутренней поверхности корпуса 1 по окружности выполнены две группы чере1 дующихся осевых равнорасположенных каналов, одна иэ которых 12 сообщается с камерой подвода 13, а другая группа 14 через каналы 15 — с камерой отвода 16. Число каналов в каждой группе равно числу зубьев малого колеса 3.
Размещаемый в шпинделе 10 буровой инструмент удерживается от выпадания буксой 17.
Работает вращатель следующим образом. текучая среда из сети поступает в камеру подвода 13 и по каналам 12 подается к половине сообщающихся с ними пазов 11 и к расширяющимся рабочим камерам 6. При этом камеры 7 уменьшающегося объема половиной пазов 11 и сообщенными с ними каналами соединяются с камерой отвода 16.
Большое колесо 2, воспринимая половиной, своей рабочей поверхности давление текучей среды, совершает планетарное движение. При этом оно зацепляется с неподвижныч малым Ко лесом 3 и одновременно посредством зубчатого венца 8 - " зубчатым венцом 9 шпинделя 10, сообщая последнему вращение.
Передаточное отношение предложенного вращателя определяется по формуле:
1 а ""
12 Ь 4 где z u z > — то же, что и в прототипе;
Z — число зубьев шпинделя.
Выполнение вращателя бурильной маЯ шины по кинематической схеме, в которой шпиндель снабжен наружным зубчатым венцом, кинематически взаимосвязанным с дополнительным внутренним зубчатым венцом большого колеса, а малое колесо прикреплено к корпусу, позволяет в 1,4-2 раза увеличить передаточное отношение вращателя в . сравнении с прототипом и соответственно повысить крутящий момент на шпинделе.
Повышение крутящего момента на .шпинделе позволяет увеличить усилие подачи бурильной машины, обеспечить
: более эффективное скалывание гребешков породы на забое шпура и повысить
25,скорость бурения.
Формула изобретения
Вращатель бурильной машины, вклю30 чающий корпус, большое и малое зубчатые колеса внутреннего зацепления, образующие рабочие камеры переменного объема, причем большое колесо выполнено с дополнительным внутренним зуб35 чатым венцом, а малое колесо расположено соосно шпинделю с буровым инструментом, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости бурения за счет повышения крутящего момента на шпинделе, он снабжен наружным зубчатым венцом, который кинематически связан с дополнительным внутренним зубчатым венцом большого колеса, а малое колесо прикреплено к корпусу.
45 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 277677, кл. E 21 С 3/04, 29.08.66.
2. Авторское свидетельство СССР
® 9 58527бк кл E 21 C 1/12 1.6-09 ° 75 (прототипj,