Бурильна машина

Бурильна машина, що містить напрямну балку, механізм подачі, перфоратор з обертальним і ударним механізмами, установлений на каретці, яка звязана з механізмом подачі, бурову штангу і Корисна модель відноситься до гірничої промисловості, зокрема до бурильних машин для буріння шпурів Відома бурильна машина, що включає направляючу балку, гвинтовий механізм подачі, ходові гайки якого зв'язані з основними і додатковими салазками, що мають упор з отвором для штанги з буртиком, між якими встановлений пружний елемент [Авт св №1344895, МКИ Е21С5/02, 1987] Недолік відомої бурильної машини полягає в тому що пружний елемент, установлений на додаткових салазках, не забезпечує гасіння резонансних коливань бурової штанги, що виникають під впливом прямих і відбитих від вибою ударних імпульсів, при цьому знижується ЩІЛЬНІСТЬ притиску бурового інструмента до вибою і зменшується коефіцієнт передачі енергії удару середовищу, що руйнується Крім того, застосування додаткових салазок приводить до громіздкості конструкції, а розташування буртика бурової штанги на великій відстані від корпуса бурильної голівки біля додаткових салазок зменшує глибину буріння шпуру на величину, рівну відстані від корпуса бурильної голівки до бурту штанги Найбільш близьким до пропонованого технічного рішення є бурильна машина, що містить на амортизуючий вузол, яка відрізняється тим, що амортизуючий вузол установлений з можливістю подовжнього переміщення і спільного обертання на хвостовику перфоратора і має обойму, з'єднану шліцьовим з'єднанням із хвостовиком перфоратора, у східчастих отворах якої розташована маточина з жорсткозакріпленою буровою штангою, при цьому маточина встановлена з можливістю подовжнього зсуву і повороту відносно обойми і з єднана з нею стержневими пружньодемпфірувальними елементами, розташованими в радіальних СПІВВІСНИХ отворах маточини й обойми правляючу балку, механізм подачі, обертальний і ударний механізми, установлені на каретці, що зв'язана з механізмом подачі, бурову штангу та амортизуючий вузол, у якому в якості пружнього елемента використовується гвинтова циліндрична пружина, розташована на хвостовику бурильної машини і взаємодіюча з елементами механізму обертання [Автсв №1613599, МКИ Е21С5/02, 1988] Однак застосування пружин як пружнього елемента не усуває резонансні коливання, що виникають під час буріння і приводять до значних динамічних навантажень на елементи бурильної машини Крім того, у даній конструкції відсутня можливість гасіння крутильних навантажень і коливань, що знижують ДОВГОВІЧНІСТЬ і надійність роботи обертального механізму і бурової коронки Технічним завданням корисної моделі є удосконалення бурильної машини, у якій при новому конструктивному виконанні амортизуючого вузла буде забезпечений надійний притиск бурової штанги до вибою при одночасному гасінні подовжніх, крутильних коливань і динамічних навантажень, що виникають при бурінні і приводять до передчасного виходу елементів бурильної машини з ладу Поставлена задача досягається тим, що в бу Ю О рильній машині, що містить направляючу балку, механізм подачі, перфоратор з обертальним і ударним механізмами, установлений на каретці, яка зв'язана з механізмом подачі, бурову штангу і амортизуючий вузол, ВІДПОВІДНО ДО корисної моделі, амортизуючий вузол установлений з можливістю подовжнього переміщення і спільного обертання на хвостовику перфоратора і має обойму, з'єднану шліцевим з'єднанням із хвостовиком перфоратора, у східчастих отворах якої розташована ступиця з жорстко закріпленою буровою штангою, при цьому ступиця встановлена з можливістю подовжнього зсуву і повороту відносно обойми і з'єднана з нею стержневими пружньодемпфуючими елементами, розташованими в радіальних СПІВВІСНИХ отворах ступ и ці й обойми. На Фіг. 1 показана бурильна машина, вид збоку, на Фіг.2 - варіант виконання амортизуючого вузла; на Фіг 3 - перетин А-А на Фіг.2. Бурильна машина містить розташовану на маніпуляторі 1 направляючу балку 2 з механізмом подачі 3, що зв'язаний тяговим органом 4 з кареткою 5, на якій установлений перфоратор 6, що включає ударний 7 і обертальний 8 механізми. Обертальний механізм 8 за допомогою шліцевого замка 9 передає обертання хвостовикові 10, на вихідному КІНЦІ якого встановлена за допомогою шліцевого з'єднання 11 обойма 12, усередині якої розташована ступиця 13, жорстко з'єднана з буровою штангою 14 Обойма 12 взаємодіє з ступицею 13 за допомогою стержневих пружньодемпфуючих елементів 15, встановлених у СПІВВІСНИХ радіально розташованих отворах 16 цих де 7 6 JO 8 10495 талей. Торцеві зазори 17, передбачені між ступицею 13, хвостовиком 10 і обоймою 12 дозволяють забезпечити пружній поджим бурової штанги 14 до вибою в процесі буріння. На обоймі 12 закріплена кільцева кришка 18, що утримує пружньодемпфуючі елементи від випадання з отворів 16. Бурильна машина працює таким чином. При включенні механізму 3, що подає, зусилля подачі через каретку 5 і перфоратор 6 передається хвостовикові 10 з установленою на ньому обоймою 12 і далі через пружньо-демпфуючі елементи 15 ступиці 13, у якій закріплена бурова штанга 14. Після взаємодії бурової штанги 14 з вибоєм під впливом зусилля подачі відбувається деформування пружньо-демпфуючих елементів 15 в подовжньому напрямку на величину зазорів 17, і штанга 14 стає піджатою до вибою У процесі ударно-обертального буріння хвостовик 10 наносить удари по торцевій поверхні ступиці 13, а зворотний рух штанги 14 від вибою в напрямку хвостовика 10, як і зворотні ударні впливи, знижуються зусиллями пружньо-демпфуючих елементів 15 При цьому відбита зворотна ударна хвиля повертається по штанзі 14 до вибою, роблячи корисну роботу з руйнування, а корпус і деталі перфоратора 6 захищаються від впливу ударних навантажень, що підвищує ДОВГОВІЧНІСТЬ І надійність їх роботи Крім захисту від подовжніх ударних навантажень радіально розташовані пружньодемпфуючі елементи 15 знижують крутильні коливання бурової штанги 14 і динамічні впливи, що виникають при руйнуванні вибою під дією моменту обертального механізму 8, та поліпшують динаміку процесу буріння шпурів і підвищують ДОВГОВІЧНІСТЬ роботи бурових коронок 9 ФІГ. 1 10485 A-A IS І5 ?3 и Фіг. З Фіг. 2 Комп'ютерна верстка Л Литвиненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601