Перфоратор

(9) ( 1 А 4(5 Е 21 С 3 04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ЕРФОРАТОР, включающий рытый по торцам крьппк и а ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство СССРВ 941565, кл. Е 21 С 3/08, 1979.2. Авторское свидетельство СССРУ 945411, кл. Е 21 С 3/04, 1980(прототип). буксой, размещенные в цилиндре храпово-геликоидальный механизм состержнем, поршень-ударник с поворотной гайкой и воздухораспределительноеустройство, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения конструкции при одновременном повышениинадежности работы путем размещениявоздухораспределительного устройства .в стержне храпово-геликоидальногомеханизма, стержень выполнен с осевым воздухоподводящим каналом и радиальными окнами, при этом в поворотной гайке и поршне-ударнике выполнена система каналов для соединенияосевого канала стержня с камерамиИзобретение относится к горнойтехнике, а именно к перфораторам,предназначенным для бурения шпурови скважин в породах различной крепости, преимущественно при добыче 5полезных ископаемых открытым иподземным способами,Известен перфоратор, содержащийкорпус, поршень-ударник, совершающийвозвратно-поступательное движение 10внутри корпуса, поворотный механизм,выполненный в виде пневмодвигателя,ротор которого соединен с буксой,а статор через систему каналовкорпуса соединен с подводящей магистралью и клапанное воздухораспределительное устройство 111 .Недостатками перфоратора являютсясложность конструкции из-за наличиядополнительных каналов в корпусе для 20подвода сжатого воздуха в камеры холостого и рабочего ходов в процессеработы перфоратора и малая ударнаямощность из-за значительных потерьв потоке сжатого воздуха при подводе 25его в камеры прямого и обратногоходов. Кроме того, клапанное воздухораспределительное устройство ненадежно в работе из-эа переохлажденияместа установки золотника клапана и,его примерзания к корпусу в процессе длительной работы перфоратора,Наиболее близким к предлагаемомуявляется перфоратор, включающийцилиндр, закрытый по торцам крышкойи буксой, размещенные в цилиндре35храпово-геликоидальный механизм состержнем, поршень-ударник с поворотной гайкой и воздухораспределительноеустройство 21Недостатками известного перфоратора являются сложность конструкции из-за наличия каналов в цилиндре для прохода сжатого воздуха, при клапанном воздухораспределении малая удар ная мощность при значительных потерях в потоке энергоносителя, что делает весь перфоратор трудоемким в изготовлении и не надежным в процессе эксплуатации, 50Цель изобретения - упрощение конструкции при одновременном повышении надежности работы путем размещения воздухораспределительного устройства в стержне храпово-геликоидального ме ханизма.Поставленная цель достигается тем, что в перфораторе, включающем цилиндр,закрытый по торцам крьшкой и буксой, размещенные в цилиндре храпово-гели- коидальный механизм со стержнем, поршень-ударник с поворотной гайкой и воздухораспределительное устройство, стержень выполнен с осевым воэдухоподводящим каналом и радиальными окнами, при этом в поворотной гайке и в поршне-ударнике выполнена система каналов для соединения осевого канала стержня с камерами прямого и обратного хода.На фиг. 1 показан перфоратор, общий вид, разрез; на фиг. 2 - сече" ние А-А на фиг1; на фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг, 1.1Перфоратор состоит из цилиндра 1, к которому по торцам присоединены крышка 2 и букса 3, В крышке 2 закреплена трубка 4, Внутри цилиндра 1 совершает возвратно-поступательное движение поршень-ударник 5, в котором закреплена поворотная гайка 6. Поршень-ударник 5 в верхней части снабжен кольцевыми полостями 7 и 8 и отверстиями 9, служащими для подвода сжатого воздуха в камеру 10 обратного хода, а в нижней части имеет шлицы 11, взаимодействующие со шлицами поворотной буксы 12, Поворотная гайка 6 снабжена осевыми отверстиями 13 и радиальными каналами 14. В верхней части цилиндра 1 установлен храповый механизм, состоящий из венца 15, собачек 16, установленных в поворот-, ном стержне 17. В стержне 17 выполнен осевой канал 18 и соединенные с ним радиальные окна 19. Осевой канал 18 соединен с подводящей магистралью через полость 20 крышки 2, Трубка 4 установлена в канале 18 стержня 17 и проходит через центральное отверстие 21 поршня 5, Внутри. буксы 3 уста. новлена поворотная букса 12, соединенная с гран-буксой 22, в шестигранное отверстие 23 которой устанавливается хвостовик у бурового инструмента или штангадля коронки (не показано). Зубчатый венец 15 храпового механизма закреплен от поворота в цилиндре 1 шпонкой 23 и разделен с камерой 24 прямого хода шайбой 25, На боковой поверхности цилиндра 1 выполнено выхлопное отверстие 26, в1зоне выхода которого установлен глушитель 27 шума.Перфоратор работает следующим образом.Перед началом работы поршень-удар ник 5 находится в нижнем положении (фиг. 1), При подаче сжатого воздух он проходит через полость 20 крышки 2, осевому каналу 18 и радиальным окнам 19 стержня 17, попадает в полость 7 и через каналы поршня-ударника 5 попадает в камеру 10 обратного хода. При этом поршень-ударник начинает движение вверх. Одновременно с 0 этим воздух из камеры 24 удаляется в .атмосферу через выхлопные каналы 26 и глушитель 27. Поднимаясь вверх поршень-ударник 5 с помощью поворотной гайки 6 и стержня 17 поворачивается вокруг своей оси и с помощью шлицевой поверхности буксы 12 поворачивает гран-буксу 22, а вместес ней и буровой инструмент, установленный в отверстии 23. При этом щ стержень 17 остается неподвижньм, так как собачки 16 храпового механиз. ма, взаимодействуя с зубьями венца 15, препятствуют его повороту. Так осуществляется холостой ход поршня- р ударника 5. После того, как окна 19 стержня 17 вскрываются полостью 8 псршня-ударника 5, сжатый воздух через каналы 13 подается в камеру прямого хода 24 и заполняет ее. В этот момент выхлопные отверстия 26 перекрыты наружной поверхностью поршня-ударника 5 и в камере 24 возрастает давление. Под действием этого давления поршень-ударник 5 останавливается начинает двигаться вниз и в конце наносит удар по хвостовику бурового инструмента. Удаление сжатого воздуха из камеры 10 при прямом ходе поршня-ударника 5 осуществляется также через отверстие 26, потому что оно в данный момент вскрыто другой стороной поршня- ударника 5. При прямом ходе поршня- ударника 5 поворачивается стержень 17 под действием гайки 6, так как собачки 16 проскальзывают по зубьям венца 15,а поршень-ударник 5 с буксой 12 остается неподвижным, т.е. буровой инструмент в данный момент не пово- . рачивается, После нанесения удара по буровому инструменту поршень-ударник 5 начинает двигаться вверх и цикл повторяется.дПредлагаемый перфоратор позволяет исключить сверление в корпусе дополнительных каналов для подвода сжатого воздуха в камеры прямого и обратного хода, чт значительно упрощает конструкцию цилиндра. Кроме того, центральная подводка энергоносителя в камеры прямого и обратного хода снижает потери энергии сжатого воздуха и более точно производится момент отсечки подачи его в камеры перфоратора в процессе работы. Это способствует повышению ударной мощности по сравнению с известными устройствами.1162961 Составитель Ю,Лушникова Техред М.Пароца орректор О. Тигорко дак Заказ 4073 Тираж одписно ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4