SU564414A1

SU564414A1 - Percussive mechanism

Info

Publication number: SU564414A1
Application number: SU7602318609A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Васильевич Яковенко; Морис Евсеевич Медник; Иван Васильевич Родионов
Original assignee: Новосибирский электротехнический институт
Priority date: 1976-01-29
Filing date: 1976-01-29
Publication date: 1977-07-05

Description

Л54) УДАРНЫЙ .МЕХАНИЗМL54) SHOCK .MECHANISM

1. .one. .

Изофетаиие относитс к горной и строитвш ной технике, a именно к погружным . устройств м машин дл ударного бурени скважин. Оно может быть использовано в ручных машинах ударного и ударно-вращатепьыого действи дл бурени отверстий.Isophatitis refers to mining and construction equipment, namely, to submersible ones. percussion drilling machines. It can be used in manual percussion and rotary impact drilling machines for drilling holes.

Известен ударный механизм, включающий цилиндрический торцовый кулачок, несколько толкателей-бойков и аккумул тор энергии. Профиль кулачка образован телами качани , расположенными по винтовой линии JНедостатком этого ударного механизма вл етс низка эффективность ударного воздействи на породный массив.A percussion mechanism is known that includes a cylindrical face cam, several pushers-strikers and an energy accumulator. The cam profile is formed by wobble bodies located along a helix. The disadvantage of this impact mechanism is the low impact efficiency of the rock mass.

Наиболее близким к предлагаемому вл 4етс ударный механизм, включающий корпус, голкатели-бойки, кулачок и аккумул тор анергии j S Недостатком ., известного механизма вл етс низка эффективность воздействи бурового инструмента на разрушаемую породу. Снижение эффективности ударного разруше:ни происходит В ОСНОВНОМ ПО двум причи|нам . Во-первых, имеет место нецентральный удар толкателей-бойков по промежуточному The closest to the proposed one is the impact mechanism, including the body, the hollers, the cam, and the anergy battery j S The disadvantage of the known mechanism is the low efficiency of the impact of the drilling tool on the rock to be destroyed. A decrease in the effectiveness of a shock is destroyed: it does not take place BASIC FOR two reasons. First, there is an off-center strike of the pushers-strikers on the intermediate

телу, вследствие чего часть кинетической энергии расходуетс на генерирование волны упругой деформации изгиба, котора не участвует в процессе разрушени породы, a воспринимаетс конструкцией машины. , переда а к забою волны упругой деформации сжати сопровождаетс потер ми энергии в местах стыка составных элементов и в местах изменени площади поперечных сечений волновода, с бразованного промежуточныл телой, ставом буровых штанг и породоразрушающим наконечником.the body, as a result of which part of the kinetic energy is spent on the generation of a wave of elastic deformation of the bend, which is not involved in the process of rock destruction, and is perceived by the machine design. Before passing to the bottom of the wave, elastic deformation of compression is accompanied by energy losses at the junctions of the component elements and at the places of changing the cross-sectional area of the waveguide, formed from the intermediate body, becoming the drill rod and rock-breaking tip.

Цель изобретени - повышение эффективной передачи энергии удара в породный массив путем использовани толкателей-бойков в качестве породоразрушаюшего инструмента.The purpose of the invention is to increase the efficient transfer of impact energy to the rock mass by using pushers-strikers as a rock-destroying tool.

Указанна цель достигаетс тем, что толкатели-бойки кинематически посредством кулачка взаимосв заны с аккумул тором энергии .This goal is achieved by the fact that the pushers are striking kinematically by means of a cam are interconnected with the energy accumulator.

На фиг. 1 изображен предлагаемый ударный механизм, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed percussion mechanism, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

Ударный механизм состоит из приводной трубы 1, на которой укреплен цилиндрическийThe percussion mechanism consists of a drive pipe 1, on which a cylindrical

горцааый кулачэк 2, выполненный сборным с несколькими одинаковыми выступами. На рабочем участке кгаждого кулачкового выступа нарезана винтова канавка с профильным сечением Б виде дуги окружности, котора служит дорожкой качени дл замкнутой цепочки шариков 3, расположенных между приводной трубой и направл ющим кольцом 4.mountaineer cam 2, made teams with several identical protrusions. In the working section of each cam projection, a screw groove is cut with a profile section B in the form of an arc of a circle, which serves as a rolling track for a closed chain of balls 3 located between the drive tube and the guide ring 4.

Торцовый профиль цилиндрического кулачка посто нно взаимодействует с винтовой дорожкой качени толкателей-бойков 5, каждый из которых выполнен как одно целое с породоразрушающим нако 1ечником. Расположенные по окружности толкатели-бойки в совокупности образуют полый цилиндр, сопр - женный снаружи с приводной трубой, а внутри-со шлицевой втулкой 6, предназначенной дл подвода к забою шлакоудал ющей жидкости . Силовое замыкание толкателей-бойков с шариками кулачка производитс усилием аккумул тора 7 механической энергии, который может быть выполнен в виде одного или нескольких пневматических баллонов винтовых или тарельчатых пружин и т. п. Взаимодействие аккумул тора с приводной трубой ударного механизма осуществл етс через упорный подшипник качени 8, кольцо 9 и упорные сухари 10.The end profile of the cylindrical cam constantly interacts with the rolling track of the pusher-strikers 5, each of which is made as one unit with the rock-breaking point. The circumferential pushers located around the circumference together form a hollow cylinder that mates outside with a drive tube, and inside with a splined sleeve 6, intended to supply slag-removing fluid to the slaughterhouse. The force closure of the cam followers with cam balls is produced by the force of the mechanical energy accumulator 7, which can be made in the form of one or several pneumatic cylinders of screw or cup springs, etc. The interaction of the accumulator with the drive tube of the percussion mechanism is carried out through the thrust rolling bearing 8, a ring 9 and persistent crackers 10.

Ударный механизм работает следующим образом.The percussion mechanism works as follows.

При вращении приводной трубы 1 кулачок 2 посредством шариков 3 отжимает своими выступами толкатели-бойки 5 в исходную дл движени на удар позицию. При этом со. вёршаетс работа, котора в виде энергии у) ругой деформации накапливаетс в аккумул торе 7, и затем после срыва толкателейбойков 5 с профил кулачка 2 преобразует-. с в кинетическую энергию. Встреча на свьем пути забой, толкатель-боек производит удар, в результате которого породоразрушающий наконечник внедр етс в породу. Число толкателей-бойков 5, участвующих одно-; временно в процессе удара, равно числу выступов купачка 2. За счет внецрени в породу породоразрушающего наконечника и сцеплени с ним той части толкателей-бойков 5уWhen the drive tube 1 rotates, the cam 2 by means of the balls 3 squeezes the protrusions-strikers 5 with their protrusions into the initial position in order to move to the shock. With this co. The work is completed, which, in the form of energy from the other strain, accumulates in the accumulator 7, and then, after the pushers of the pushers 5 c break down, the profile of the cam 2 transforms-. c into kinetic energy. Encounter on the svim way, the pusher-bob produces a blow, as a result of which the rock-breaking tip is inserted into the rock. The number of pushers-strikers 5, participating one-; temporarily in the process of hitting, equal to the number of protrusions of the pack-2

которые произвели удар по забою, создаетс опора, воспринимающа окружное усилие привзводе другой части толкателей-бойков 5.which struck the face, a support is created that perceives the circumferential force in another part of the striker pushers 5.

Таким образом, все толкатели-бойки 5 поочереднонаход тс в состо нии посто нного силового взаимодействи с разрушаемой породой, что исключает возможность их coBiместного с кулачком 2 вращени .Thus, all the pushers-strikers 5 are alternately moving in a state of constant force interaction with the rock being destroyed, which excludes the possibility of their rotation co-located with cam 2.

В процессе работы механизма замкнута цепочка щариклв 3 перемещаетс по аннговой канавке в направлений, обратном вращению кулачка 2, со скоростью, равной половине его сжружной скорости. В момент срыва каждого шарика с профил винтовой канавки на него действуют со стороны толкател -бойка 5 импульсы упругой деформации материала , за счет энергии которых происходит дальнейшее движение шариков на нерабочем участке профил винтовой канавки.During the operation of the mechanism, the closed chain of shariklv 3 moves along the angling groove in the directions opposite to the rotation of cam 2, with a speed equal to half of its spring velocity. At the time of the failure of each ball from the screw groove profile, it is acted upon by the push rod 5 of the elastic deformation impulses of the material, due to the energy of which the balls further move in the non-working section of the helical groove profile.

Перемещение на забой приводной трубы 1 ударного механизма осуществл етс по принципу свободной подачи. Усилие подачи выбираетс и поддерживаетс таким, чтобы выполн лось условие объемного разрушени породы и не нарушалось силовое замыкание кулачка 2 с толка1-ел ми - бойками 5 при их взводе.The movement of the impact pipe 1 of the impact mechanism to the bottom is carried out according to the principle of free flow. The feed force is chosen and maintained in such a way that the condition of bulk destruction of the rock is fulfilled and the force closure of cam 2 is not disturbed by the sense of 1-e-strikers 5 when they are cocked.

Claims

1. For application No. 2О22695 / ОЗ, according to which a decision was made to complete the author's certificate, -kl. .E 21 C 3/12, 1974.

2, USSR Author's Certificate NO 481695, cl. E 21 C 3/12, 1974.

Ht-

L - A