SU1652529A1

SU1652529A1 - Rotary percussive drill

Info

Publication number: SU1652529A1
Application number: SU894636021A
Authority: SU
Inventors: Иван Яковлевич Раков; Михаил Гаврилович Крапивин; Николай Николаевич Буренков; Сергей Георгиевич Мирный; Николай Григорьевич Петров
Original assignee: Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе; Институт горного дела им.А.А.Скочинского
Priority date: 1989-01-12
Filing date: 1989-01-12
Publication date: 1991-05-30

Description

1one

(21)4636021/03 (22)12.01.89 (46)30.05.91. Б юл. (71)Новочеркасский политехнический институт им. Серго Орджоникидзе и Институт горного дела им. А.А.Скочинского (72)И.Я. Раков, М.Г.Крапивин. Н.Н.Буренков, С.Г.Мирный и Н.Г.Петров (53)622.233.65(088.8) (56)AetopCKoe свидетельство СССР № 1747524, кл. Е 21 С 1/12, 1985.(21) 4636021/03 (22) 01.12.89 (46) 05.30.91. B yul (71) Novocherkassk Polytechnic Institute. Sergo Ordzhonikidze and the Institute of Mining. A.A.Skochinsky (72) I.I. Rakov, M.G.Krapivin. NNBurenkov, S.G. Mirny and N.G. Petrov (53) 622.233.65 (088.8) (56) AetopCKoe USSR certificate No. 1747524, cl. E 21 C 1/12, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1460227, кл. Е 21 С 3/00, 1987.USSR Author's Certificate No. 1460227, cl. E 21 C 3/00, 1987.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВРАЩАТЕЛЬНО- УДАРНОГО БУРЕНИЯ(54) DEVICE FOR ROLLING-SHOCK DRILLING

(57)Изобретение относитс к горной промети и предназначено дл вращательно-удар- ного бурени . Цель - повышение произв-сти(57) The invention relates to mountain promet and is intended for rotary percussion drilling. The goal is to increase production.

ЮYU

1one

tt

и надежности работы. Устр-во состоит из привода вращени , св занных между собой ведущего 1 и ведомого 2 валов (В) и ударного механизма. Последний выполнен в виде установленной в месте соединени В 1 и 2 втулки 5 с диаметрально противоположно расположенными опорами 6. На В 2 жестко закреплен упор 3. Установлены В 1 и 2 с осевым зазором друг относительно друга и св заны посредством шлицевого соединени с втулкой 5. На опорах 6 установлены с возможностью вращени штыревые колеса (ШК) 8. Оси вращени ШК 8 перпендикул рны оси вращени втулки 5. На В1 и 2 размещены свободно соответственно зубчата шестерн (Ш/ 10 и диск 4 дл взаимодействи с ШК 8. Кинематически Ш 10 св зана с регул тором 13 частоты вращени . Диск 4 установлен с возможностью продольногоand reliability of work. The device consists of a rotational drive, interconnected drive 1 and driven 2 shafts (B) and a percussion mechanism. The latter is made in the form of bushings 5 installed at the connection point B 1 and 2 with diametrically opposed supports 6. Cushion 3 is rigidly fixed to B 2. B 1 and 2 are mounted with an axial clearance relative to each other and are connected by means of a spline joint to sleeve 5. On the supports 6, pin wheels (CCs) 8 are mounted for rotation. The axes of rotation of the CCs 8 are perpendicular to the axis of rotation of the sleeve 5. On B1 and 2, gear gears are freely arranged (W / 10 and disc 4 for interaction with HQ 8. Kinematically, W 10 associated with the regulator 13 cha rotational speed. The disk 4 is mounted with the possibility of longitudinal

ХX

tt

1one

iakiak

/3/ 3

цc

шsh

О СЛ Ю СЛ Ю ЮAbout SL Yu SL SL Yu Yu

Фиг tFig t

осевого перемещени относительно В 2 дл взаимодействи с упором 3. При скорости вращени Ш10, равной скорости вращени В, ШК 8 неподвижны относительно Ш 10 и диска 4. При скорости вращени Ш 10, отличной от скорости вращени В1, ШК 8 пеИзобретение относитс к горной промышленности , в частности к устройствам вращательно-ударного бурени .axial movement relative to B2 for engagement with an emphasis 3. With a rotational speed of W10 equal to the rotational speed of B, CC 8 are fixed relative to W 10 and disk 4. At a rotation speed of W 10 different from the speed of rotation B1, CC 8, the invention relates to the mining industry , in particular, to rotational-shock drilling devices.

Цель изобретени - повышение производительности и надежности в работе.The purpose of the invention is to increase productivity and reliability in operation.

На фиг.1 изображено устройство дл вращательно-ударного бурени ; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 1.1 shows a device for rotary percussion drilling; 2 is a section A-A in FIG. one.

Устройство содержит св занные между собой ведущий 1 и ведомый 2 валы, на ведомом валу жестко установлен упор 3 и подвижной диск 4, в месте соединени валов 1 и 2 установлена шлицева втулка 5, на опорах б втулки 5 на подшипниках 7 установлены штыревые колеса 8 с запрессованными по диаметру через 15° штыр ми 9, величина угла запрессовки штырей продиктована параметрами лунки выкола породы при единичном нагружении резца импульсом нагрузки. Штыревые колеса 8 установлены с возможностью взаимодействи с дисками 4 и зубчатой шестерней 10. Шестерн 10 установлена на подшипнике 11 бурильной головки 12. Устройство дополнительно снабжено регул тором 13 частоты вращени , который посредством шестерни 14 кинематически св зан с зубчатой шестерней 10. В качестве регул тора частоты вращени примен етс электродвигатель посто нного тока с жесткой силовой характеристикой по частоте вращени вала электродвигател . Причем оси вращени штыревых колес 8 перпендикул рны оси вращени втулки 5.The device contains leading 1 and driven 2 shafts interconnected, a stop 3 and a movable disk 4 are rigidly mounted on the driven shaft, a splined hub 5 is installed at the junction of shafts 1 and 2, pin 8 wheels are mounted on bearings 7 of the bushing 5 pressed by the diameter through 15 ° pins 9, the magnitude of the pressing-in angle of the pins is dictated by the parameters of the hole for rock extraction with a single loading of the cutter with a load pulse. The pinwheels 8 are interoperable with the discs 4 and the gear gear 10. The gear 10 is mounted on the bearing 11 of the drill head 12. The device is additionally equipped with a speed regulator 13, which through gear 14 is kinematically connected with the gear gear 10. As a regulator frequency of rotation, a direct current electric motor with a rigid power characteristic for the frequency of rotation of the motor shaft is used. Moreover, the axis of rotation of the pin wheels 8 are perpendicular to the axis of rotation of the sleeve 5.

Устройство дл ударно-вращательного бурени располагаетс между бурильной машиной и буровой штангой.A rotary hammering device is located between the drilling machine and the drill rod.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

От бурильной машины крут щий момент передаетс ведомому валу 2 через ведущий вал 1 и втулку 5, а усилие подачи передаетс на ведомый вал 2 посредством упора 3. упора 4, штыревых колес 8 со штыр ми 9, зубчатой шестерни 10. При вращении ведущего вала 1 совместно с ним вращаетс втулка 5 с установленными на опорах 6 колесами 8, если зубчата шестерн 10 вращаетс со скоростью вращени The torque is transmitted from the drill machine to the driven shaft 2 via the drive shaft 1 and the sleeve 5, and the feed force is transmitted to the driven shaft 2 via the stop 3. the stop 4, the pin wheels 8 with the pins 9, the gear wheel 10. When the driving shaft 1 rotates together with it the sleeve 5 rotates with the wheels 8 mounted on the supports 6 if the gear 10 is rotated with the speed of rotation

рекатываютс по поверхности диска 4 и Ш 10. Это движение обеспечиваетс регул тором 13. При этом измен етс рассто ние между диском 4 и Ш 10, что приводит к формированию ударной продольной нагрузки на В 2. 2 ил.roll over the surface of the disk 4 and Ø 10. This movement is provided by the regulator 13. This changes the distance between the disk 4 and Ø 10, which leads to the formation of a shock longitudinal load on В 2. 2 Il.

ведущего вала 1, то колеса 8 наход тс неподвижно относительно шестерни 10 и диска 4, а если скорость вращени шестерни 10 отлична от скорости вращени вала 1, тоdrive shaft 1, the wheels 8 are stationary relative to the gear 10 and the disk 4, and if the rotation speed of the gear 10 is different from the speed of rotation of the shaft 1, then

колеса 8 перекрываютс по поверхности диска 4 и шестерни 10, такое движение обеспечиваетс регул тором 13 частоты вращени . При перекатывании колес 8 по диску и шестерне 10 измен етс рассто ниеthe wheels 8 overlap on the surface of the disk 4 and gear 10, this movement is provided by the speed regulator 13. When the wheels 8 roll over the disc and gear 10, the distance

между ними, что приводит к формированию ударной продольной нагрузки на ведомом валу 2.between them, which leads to the formation of shock longitudinal load on the driven shaft 2.

В случае, когда скорость вращени шестерни 10 равна нулю, число ударов за одинIn the case when the rotational speed of gear 10 is zero, the number of strokes in one

оборот вала 1 равно числу штырей 9 колеса 8, при вращении шестерни 10 в сторону вращени вала 1 частота ударов уменьшитс , при вращении шестерни 10 против вращени вала 1 будет увеличиватьс частота ударов.The rotation of the shaft 1 is equal to the number of pins 9 of the wheel 8; when the gear 10 is rotated in the direction of the rotation of the shaft 1, the impact frequency decreases, while the rotation of the gear 10 against the rotation of the shaft 1 will increase the frequency of impacts.

Claims

An apparatus for rotary percussion drilling, including a rotational drive,

percussion mechanism, interconnected drive and driven shafts, characterized in that, in order to increase productivity and reliability in operation, it is equipped with a speed regulator and

a stop fixed on the driven shaft, and the percussion mechanism is made up of a sleeve installed at the junction of the shafts with diametrically mounted supports on which pin wheels are mounted for rotation, the axes of rotation of which are perpendicular to the axis of rotation of the sleeve, and freely placed respectively on the drive and the driven gear shafts and disc shafts

interactions with the pin wheels, wherein the gear wheel is kinematically connected with the rotational speed controller, and the disk is mounted with the possibility of longitudinal axial movement relative to the driven shaft to interact with the stop, the driving and driven shafts being installed with axial clearance one relative to the other and connected by splined connection with sleeve.

Fig 2