SU1506101A1

SU1506101A1 - Drilling machine

Info

Publication number: SU1506101A1
Application number: SU874248641A
Authority: SU
Inventors: Юрий Эдуардович Карандеев; Игорь Валентинович Апраксин
Original assignee: Шахтинский Технологический Институт Бытового Обслуживания
Priority date: 1987-05-19
Filing date: 1987-05-19
Publication date: 1989-09-07

Abstract

Изобретение относитс к горной и строительной промышленност м, к устройствам дл вращательного и вращательно-ударного производства отверстий в твердых средах. Целью изобретени вл етс повышение производительности бурени за счет согласовани усили прижати инструмента с числом наносимых ударов при одновременном уменьшении габаритов машины. Сверлильна машина имеет электродвигатель 1, планетарно-дифференциальный редуктор (ПДР). Венечное колесо 4 ПДР жестко соединено с ударником 5, свободно вращающимс на оси водила 3 ПДР. Ударник 5 упруго через кулачки 8 прижат к наковальне 9 с кулачками, котора передает ударный импульс шпинделю 7 рабочего инструмента 16. Ударник 5 с венечным колесом 4 и наковальн 9 образуют кулачковый ударный механизм. Водило 3 ПДР соединено со шпинделем 7 с возможностью их взаимного осевого перемещени . При работе машины за счет усили прижати образуетс реактивный момент прокручивани ударника 5 относительно наковальни 9, согласованной по частоте наносимых ударов с величиной прижати инструмента 16 к поверхности забо . 1 ил.The invention relates to the mining and construction industries, to devices for rotary and rotary-impact production of holes in solid media. The aim of the invention is to increase the productivity of drilling by matching the pressing force of the tool with the number of strikes while reducing the size of the machine. The drilling machine has an electric motor 1, a planetary differential gearbox (DA). The coronary wheel 4 of the daal is rigidly connected to the drummer 5, which rotates freely on the axis of the carrier 3 da. The drummer 5 is elastically clamped through the cams 8 to the anvil 9 with cams, which transmits a shock pulse to the spindle 7 of the working tool 16. The drummer 5 with the coronal wheel 4 and the anvil 9 form a cam impact mechanism. The carrier of 3 PDRs is connected to the spindle 7 with the possibility of their mutual axial movement. When the machine is working, due to the pressing force, a reactive torque is generated by rolling the hammer 5 relative to the anvil 9, matched in terms of the frequency of the strikes being applied to pressing the tool 16 to the bottom surface. 1 il.

Description

елate

оabout

0505

31503150

Изобретение относитс к ropiroft и строительной промышленности, в частности к сверлильным устройствам вращательного и врашлтельно-ударного действи дл сверлени отверстий и шпуров в твердых средах.The invention relates to ropiroft and the building industry, in particular to rotary and impact drilling devices for drilling holes and boreholes in solid media.

Целью изобретени вл етс повышение производительности бурени за счет согласовани усили прижати инструмента с числом наносимых ударов при одновременном уменьшении габаритов машины.The aim of the invention is to increase the productivity of drilling by matching the pressing force of the tool with the number of strikes while reducing the size of the machine.

На чертеже показана кинематическа схема сверлильной машинььThe drawing shows the kinematic diagram of the drilling machine

Сверлильна машина имеет электродвигатель I, планетарный дифференциальный редуктор в виде пентрального колеса 2 (вал-шестерни), водила 3 и венечного колеса 4. Последнее соединено жестко с ударником 5, свободно вращающимс на оси водила 3, совмещенного с осью 6 шпиндел 7. На торце ударника 5 нарезаны спиральные кулачки 8 высотой 2-3 мм, вход щие в зацепление с такими же кулачками, нарезанными на наковальне Ч, котора закреплена с возможностью осевого перемещени при исключении возможности вращени Водило 3 редуктора сое- динено со шпинделем 7 с возможностью их взаимного осевого перемещени при одновременной передаче от водила 3 к шпинделю 7 крут щего момента. Вместе с пружиной 10 ударник 5 и наковальн 9 составл ют ударный механизм,которы в случае вращени ударника 5 наносит по шпинделю 7 периодические осевые удары. Значительному уменьшению уровн вибрации корпуса машины служит виброизол ци ударного механизма включением пружины 10 между сжимающими ударник 5 и наковальню 9 води- лом 3 и шпинделем 7, последний из которых опираетс на корпус машины через латунную шайбу 11 и резиновый амортизатор 12оThe drilling machine has an electric motor I, a planetary differential gear in the form of a pentral wheel 2 (gear shaft), drove 3 and a coronary wheel 4. The latter is rigidly connected to a drummer 5, which rotates freely on the axis of the carrier 3, aligned with the axis 6 of the spindle 7. At the end hammer 5 cut spiral cams 8 with a height of 2-3 mm, which engage with the same cams cut on the anvil H, which is fixed with the possibility of axial movement while excluding the possibility of rotation. The carrier 3 of the gearbox is connected with a spindle 7 s the possibility of their mutual axial movement when simultaneously transmitting from the carrier 3 to the spindle 7 a torque. Together with the spring 10, the impactor 5 and the anvil 9 constitute a percussion mechanism which, in the case of rotation of the impactor 5, applies periodic axial impacts to the spindle 7. A significant reduction in the vibration level of the machine body is the vibration isolation of the percussion mechanism by activating the spring 10 between the compressing hammer 5 and the anvil 9, the driver 3 and the spindle 7, the latter of which rests on the machine body through a brass washer 11 and a rubber shock absorber 12o.

Опоры 13 и 14 устанавливаютс так что шпиндель 7 имеет свободное осевое перемещение 1,5-2 мм без учета осадки амортизатора 12, Установка электродвигател 1, а также длина нарезанной части колеса 2 (вал-шестерни ) должны обеспечить посто нное зацепление колеса 2 с сателлитами 15 водила 3 и беспреп тственное осевое перемещение сателлитов 15 води- ,ла 3 влево на величину высоты кулачка 8 ударника 5 с учетом величиныThe supports 13 and 14 are installed so that the spindle 7 has a free axial movement of 1.5-2 mm without taking into account the draft of the shock absorber 12, the installation of the electric motor 1, as well as the length of the cut part of the wheel 2 (gear shaft) must ensure that the wheel 2 is permanently engaged with the satellites 15 drove 3 and unimpeded axial movement of the satellites 15 drove 3 to the left by the value of the height of cam 8 of the impactor 5, taking into account the magnitude

00

5five

0 0

5five

, 35 40 45 , 35 40 45

зо 55 about 55

осадки амортизатора 12 (при отсутствии зазоров между элементами 7-9 и 12 - 13)„precipitation of the shock absorber 12 (in the absence of gaps between elements 7-9 and 12 - 13) „

Сверлильна машина работает следующим образом оThe drilling machine works as follows

Из-за дифференциальной св зи шпиндел 7 и ударника 5 нагружение рабочего инструмента 16 моментом резани вызывает возникновени на венечном колесе 4 и ударнике 5 момента, старающегос повернуть ударник 5 по отношению к неподвижной наковальне 9, Из-за наличи наклонных кулачков 8 взаимному повороту ударника 5 и на- ковалъни 9 соответствует их взаимное осевое перемещение, которому преп тствует усилие сжатой пружины 10,Due to the differential coupling of the spindle 7 and the hammer 5, the loading of the working tool 16 by the cutting moment causes a moment on the crown wheel 4 and the hammer 5, which tries to turn the hammer 5 relative to the fixed anvil 9, Due to the presence of inclined cams 8, mutual rotation of the hammer 5 and on the shaft 9 corresponds to their mutual axial movement, which is prevented by the force of the compressed spring 10,

Если осевое взаимное перемещение ударника 5 и наковальни 9, вызванное моментом резани на инструменте 16, меньше высоты кулачков 8, ударник 5 и наковальн 9 наход тс в зацеплении , и машина работает в чисто вращательном режиме о Этот режим используетс дл разработки пластичных материалов , а т акже дл удалени буро- вой мелочи из обрабатываемого отверсти при разработке хрупких материалов .If the axial mutual movement of the striker 5 and the anvil 9, caused by the cutting moment on the tool 16, is less than the height of the cams 8, the striker 5 and the anvil 9 are engaged, and the machine operates in a purely rotary mode o This mode is used to develop plastic materials, and Also, to remove boring fines from the hole to be machined when developing fragile materials.

Если момент резани на инструменте 16 достигает величины, достаточной дл взаимного осевого перемещени ударника 5 и наковальни 9 на высоту кулачков 8, происходит взаимное вращение ударника 5 и наковальни 9. При этом ударник 5, срыва сь с вершин кулачков 8 наковальни 9, наносит по ней и шпинделю 7 с инструментом 16 периодические осевые удары, частота которых определ етс скоростью вращени ударника 5, завис щей в свою очередь от величины момента сопротивлени вращению инструмента 16. Машина работает в этом случае в ударно-вращательном режиме с различными соотношени ми ударного и вращательного воздействи на инструмент 16, завис щими от прочности материала . Этот режим рационально использовать дл эффективного сверлени отверстий в относительно хрупких материалах (бетон, кирпич и т.До)о Разрушение в этом случае происходит аа счет ударного скалывани хрупкого материала , причем возможна ручна осева подача инструмента 16 на мате- риал.If the cutting moment on the tool 16 reaches a value sufficient for the axial movement of the striker 5 and the anvil 9 to the height of the cams 8, the reciprocator 5 and the anvil 9 mutually rotate. At this, the striker 5, breaking from the tops of the cams 8 of the anvil 9, causes and spindle 7 with the tool 16 periodic axial impacts, the frequency of which is determined by the rotational speed of the striker 5, depending in turn on the magnitude of the moment of resistance to the rotation of the tool 16. The machine works in this case in the shock-rotary mode e with different ratios of impact and rotational effects on tool 16, depending on the strength of the material. This mode is rational to use for efficient drilling of holes in relatively brittle materials (concrete, brick, etc.). In this case, destruction occurs as a result of impact cleaving of brittle material, and manual axial feeding of tool 16 to the material is possible.

515П61П16515P61P16

Claims

The invention is based on the fact that, in order to increase the drilling and drilling machine, which includes the drilling time due to the alignment motor, the spindle with the working tool is used to compress the tool with

coping, planetary differential number of strikes under simultaneous gearing with a central, coronary angle reduction of the machine dimensions,

by the forests and the planet carrier, the cam impact driver of the gearbox is connected to the spindle de-mechanism in the form of an anvil and a sub-stem with the possibility of their reciprocal drummer mutually connected to it, installed

leg with the possibility of reciprocal post-1Q rigidly fastened to the coronary wheel

foot movement along the axis of the reducer with the possibility of rotation

spindle, different from around the spindle axis