Устройство ударно-вращательного действия

.ЬО,5 Е 21 СЗ/20 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ги ок яв 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(21) 4491942 (03 (22) 10.10.88 (46) 30.07.91, Бюл. М 28 (71) Новогорловский машиностроительный завод (72) Г.Н. Степаненко (53) 622.233.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1258997, кл. Е 21 С 3/20, 1986.Авторское свидетельство СССР М 1470949, кл, Е 21 С 3/20, 1988, (54) УСТРОЙСТВО УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к горной промсти и предназначено для бурения горных пород ударно-вращательным способом. Цель - повышение КПД и надежности устрва в работе, В полости корпуса 1 устр-ва с возможностью возвратно-поступательного перемещения на имеющем привод вращения хвостовике 5 инструмента установлен имеющий окна ступенчатый ударник (У) 2, Последний образует с корпусом 1 камеру(К) 4 обратного хода. В корпусе выполнена перегородка (Г 1) 6 с окнами 8, сообщающими напорную полость 7 корпуса 1 с К 3 рабочего хода, образованной между П 6 и 2, При атом П 6 имеет глухую цилиндрическую расточку 9, в которой размещена задняя часть хвостовика 5. В корпусе выполнена сливная полость 10 в виде кольцевой К, которая сообщена посредством выполненных в корпусе 1 окон 11 с К 4. Для периодического перекрыпгия окон 11 в корпусе 1 на большей ступени У 2 выполнены карончатые выступы, Гри перекрытии окон 8 и 14 вследствиевращения У 2 рабочая жидкость из полости 7 поступает в К 3, что сопровождается повышением давления в ней, Возникает явлениедравлического удара. При перекрытии он 11 в сливной магистрали происходит ление обратного гидравлического удара.Изобретение относится к горной промышленности, в частности к конструкцииустройств. ударно-вращательного действия, и может быть использовано для бурения горных пород ударно-вращательным 5способом.Целью изобретения является повышение КПД и надежности устройства в работе,На фиг, 1 изображено схематично устройство ударно-вращательного действия; 10на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -разрез Б - Б на фиг, 1; на фиг, 4 - ударник ваксонометрии; на фиг. 5 - вариант вы пол нения устройства; на фиг. 6 - разрез В-В нафиг. 5, 15Предлагаемое устройство ударно-вращательного деиствия сос,оит из корпуса 1,в котором расположен ступенчатый ударник2, образующий с ним камеры 3 рабочегохода (на чертеже не показаны, так как обраэуются при движении ударника 2) и обратного хода 4, хвостовик 5 рабочегоинструмента, имеющий привод вращения.В корпусе выполнена перегородка б,расположенная в напорной полости 7 и образующая с ударником камеру рабочего хода. Перегородка выполнена с окнами 8,сообщающими напорную г олость 7 с камерой рабочего хода и глухой цилиндрическойрасточкой 9, в которой находится задняя 30часть хвостовика 5 рабочего инструмента.В корпусе в виде кольцевой камеры выполнена сливная полость 10, которая черезрадиально расположенные сливные окна 11сообщается с камерой обратного хода 4, 35Выполненное в корпусе отверстие 12сообщает напорную полость 7 с напорноймагистралью, а отверстие 13 сливную полость - со сливной магистралью.Ударник выполнен сокнами 14, сообщающими камеру рабочего хода с камерой обратного хода 4,На передней поверхности большей ступени ударника расположены корончатыевыступы 15, которые находятся над окнами 4514, меньшая ступень ударника 2 выполненав виде цилиндрического выступа 16, который находится в глухой цилиндрическойрасточке перегородки,По варианту выполнения, изображенному на фиг. 5, в устройство введен дополнительный канал 17. соединяющийцилиндрическую расточку 9 в перегородке бсо сливной камерой 10.Устройство ударно-вращательного действия работает следующим образом.При включении привода вращения хвостовика 5 вращается ударник 2, образующий с перегородкой 6 корпуса 1распределительную пару,Иэ напорной магистрали через отверстие 12 в напорную полость 7 под давлением поступает рабочая жидкость.При совпадении окон 8 и 14 рабочаяжидкость из напорной полости 7 через этиокна поступает в камеру обратного хода 4,В это время сливные окна 11 перекрытыкорончатыми выступами 15 ударника 2.За счет большей силы давления жидкости на переднюю стенку ударника 2 он совершает движение влево к перегородке 6корпуса 1.При перекрытии окон 8 и 14 вследствиевращения ударника 2, рабочая жидкость изнапорной полости 7 поступает в камеру рабочего хода 3, что сопровождается резкимповышенисм давления в этой камере, возникает явление и дравличес кв о удара. Подвоздействием ударного повышения давления ударник 2 движется вправо и производит удар по хвостовику 5. В зто времясливные окна 11 открыты и жидкость, которая находится в камере обратного хода 4,через эти окна вытесняется в сливную полость 10 и далее через отверстие 13 в сливную магистраль,Далее цикл повторяется.Дополнительное введение в устройствоканала 17 соединяющего от верстие 9 в перегородке б корпуса 1 со сливной камерой10 способствуе повышению коэффициентаполезного действия устройства. Это достиается следующим образом,При перекрытии окон 11, соединяющихкамеру обратного хода 4 со сливной полостью 10 в сливной магистрали будет происходить явление обратного гидравлическогоудара. что сопровождается резким понижением давления в сливной полости 10 и, т.к.полость расположенная в отверстии 9 перегородки б соединена каналом 17 со сливноймагистралью, то и в ней произойдет резкоепонижение давления, ч 1 о вызовет движениеударника 2 в сторо у перегородки б корпуса1, т,е. в сторону пониженного давления, вэто время давление на.переднюю стенкуударника 2 больше, чем на заднюю. Эти двафактора работы устройства, совпадающиево времени, способствуют резкому уменьшению затрат энергии на перемещениеударника 2 в сторону перегородки б корпуса1, т.е. обратного хода ударника 2, что повышает коэффициент полезного действияпредлагаемого устройства.Формула изобретенияУстройство ударно-вращательного действия, включающее корпус с перегородкой,имеющей глухую цилиндрическую расточкуи окна для сообщения расположенной вкорпусе напорной полости с камерой рабочего хода, образованной между перегородкой и имеющим окна ступенчатым ударником, установленным в полости корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения на имеющем привод вращения хвостовике инструмента, задняя часть которого размещена в глухой цилиндрической расточке перегородки, напорную и сливную магистрали, сообщенные соответственно с напорной и сливной полостями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности устройства в работе, оно имеет камеру обратного хода, образованную между большей ступенью ударника и стенкой корпуса, а сливная полость выполнена в виде кольцевой камеры, 5 сообщенной с камерой обратного хода посредством выполненных в корпусе окон, причем нэ большей ступени ударника выполнены корончатые выступы для периодического перекрытия окон в корпусе, а10 меньшая ступень ступенчатого ударника размещена в глухой цилиндрической расточке перегородке,А,Народна издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагар роизводств 01 аказ 2505 Тираж 304 ВНИИПИ Государственного комите 113035, Москва, Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СС35, Гаушская нэб 4/5