Пневмоударная машина с независимым вращением инструмента

Пневмоударная машина с независимым вращением инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ИСАНИЕ

Союз Советских

Социалистических

Респубнни

< и8

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ауI (22)Заявлено 13.09.79 (21) 2816282/22-03

{53)M. Кл.

Е 2! С 3/24 с прнсоелннсниеш заявки М—

9куавустеенный кемнтет

СССР аЬ делам кзебретеких к втхрыткй (23) Приоритет

Опубликовано 07.10.81. Ькмлетень М 37 (53) УДК622.233. .52.82(088.8) Дата онублнковамия онисання 09.10.81 (72) Авторы изобретения ф. Уман. о кий, Скит :;;

А.П. Микитась, Б.Ф. Барсуков, А.В. Ермак и Н.Н. Лутк

Завод горного оборудования "Ко (71) Заявитель тяжелого и транспортного машиностроения

СССР (54) ПНЕВМОУДАРНАЯ МАШИНА С НЕЗАВИСИМЫМ

ВРАЩЕНИЕМ ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к технике бурения взрывных шпуров и скважин, .и может быть использовано в перфорато- . рах и бурильных машинах с независимым вращением инструмента.

Известен перфоратор, содержащий ударный механизм и вращатель со шпинделем. Ударник под действием сжатого воздуха совершает в перфораторе воз10 вратно-поступательное движение и наносит удары по инструменту. Вращение инструмента осуществляется через шпиндель, кинематически соединенный с вращателем Г11.

Недостатком данного перфоратора является отсутствие вращения ударника во время работы, что приводит к одностороннему износу цилиндра и заклиниванию ударного механизма.

Наиболее близким решением по технической сущности является колонковый перфоратор с гипоциклоидным вращателем, включающий ударный механизм и вращатель, шпиндель, кинематически соединенный с ударником 1.23.

Недостатком перфоратора является низкая стойкость шлицевого соединения ударника со щпинделем в связи с тем, что вращение в машине осуществляется вращателем непрерывно, а ударник со вершает возвратно-поступательное движение и при резком изменении направлений своего движения создает на боковых поверхностях шлицов значительные ударные нагруэки1 разрушающие шпицы °

Целью изобретения является повышение срока службы и надежности машинй путем уменьшения динамических нагрузок в соединении.

Цель достигается тем, что между ударником и шпинделем установлена втулка, которая образует со шпинделем вращательную пару с трением скольжения.

На чертеже изображена пневмоудар-. ная машина в разрезе.

87069

Пиевмоударная машина состоит иэ ударного механизма 1, вращателя 2 со шпинделем 3 и хвостовика 4 бурового инструмента. В корпусе ударного механизма подвижно установлены кла5 пан 5 и ударник 6. Вращатель 2 представляет собой гипоциклоидный (планетарно-роторный) пневмодвигатель, содержащий статор 7 и ротор 8 с распределительным устройством 9, подающим воздух в рабочие камеры 10 вра щателя 2, образующиеся между зубьями статора 7 и ротора 8 за счет эксцентричного расположения последнего.

Шпиндель 3 установлен IIo ocH машины,15 снабжен зубчатым зацеплением 11 с ротором 8 и соединен с хвостовиком 4 для передачи крутящего момента буровому инструменту.

Равномерный износ опорных поверхностей ударника 6 обеспечивается передачей ему вращения от шпинделя 3 через промежуточную втулку 12, установленную между ними. Промежуточная втулка

12 снабжена шлицами 13, входящими в зацепление с ударником 6 и связью 14 со шпинделем 3, выполненной, например, в виде вращательной пары скольжения.

Пневмоударная машина работает сле30 дующим образом.

Сжатый воздух сначала подается во вращатель 2 через распределительное устройство 9, соединяющее одну часть рабочих камер 10 между зубьями статора 7 и ротора 8 с сетью, а другую — 55 с выхлопом. Ротор 8 начинает вращаться и передает крутящий момент через зубчатое зацепление ll шпинделю 3, который, будучи соединенным с хвостовиком 4, передает крутящий момент бу- 40 ровому инструменту для разрушения породы. Промежуточная втулка 12 за счет связи 14 со шпинделем 3 получает вра щение и передает его уцарнику 6 через шлицевое соединение 13. 45

Затеи сжатый воздух подается в ударный механизм 1. Ударник 6 под действием сжатого воздуха, попеременно поступающего с одной или другой его стороны, совершает возвратно-поступа- 50

5 4 тельное движение. Изменение направления движения ударника 6 осуществляется путем управления подачей воздуха клапаном 5. В конце хода вперед ударник 6 наносит удар по хвостовику 4 бурового инструмента и происходит разрушение горной породы.

При изменении направлений движения ударника 6, которые происходят с частотой до 5 тыс. циклов в минуту, на боковых поверхностях шлицов 13 возникают значительные ударные импульсы от взаимодействия в этой паре крутящего момента вращателя 2 и сил прямолиней-, ного поступательного движения ударника 6. Связь 14, выполненная в виде вращательной пары с трением скольжеФ ния сглаживает ударные импульсы за счет смещения (проскальзывания) сопряженных поверхностей втулки 12 относительно шпинделя 3.

Эксперименты показали, что введение промежуточной втулки в кинематическое соединение между ударником и шпинделем повышает срок службы этих деталей в три раза и значительно снижает стоимость и расход запасных частей.

Формула изобретения

Пневмоударная машина с независимым вращением инструмента, содержащая ударный механизм, вращатель и шпиндель, кинематически соединенный с ударником, отличающая с я тем, что, с целью повышения долговечности и надежности машины путем уменьшения динамических нагрузок в соединении, между ударником и шпинделем установлена втулка, которая образует со шпинделем вращательную пару с трением скольжения. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 277677, кл. Е 21 С 3/24, 1969.

2. Есин Н.Н. Пневматические машины ударного действия для бурения шпуров. Новосибирск, "Наука", 1979, с. 51 (прототип).

870695 !

Составитель Е. Михайлова

Редактор Л. Гольдина Техред А. Савка Корректор М. Коста

Заказ 8517/35 . Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

2 2

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