SU651127A1 - Drilling machine - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области горной промышленности, в частности к бурильным машинам. Известна гидравлическа  бурильна  машина, содержаща  механизм подачи, вращатёльно-ударный механизм, распре делительную и контрольно-регулирующую аппаратуру 1. Недостатком машины  вл етс  то, что она не обеспечивает автоматической смены режима бурени  при изменении крепости породы. Бурильна  машина обеспечивает, лишь автоматическое регулирование усили  подачи в зависимости от нагрузки на гидродвигателе вращени  бурового инструмента и в момент заклинивани  последнего осуществл ют реверс механизма подачи, необходимый дл  вывода бурового инструмента из трещины. Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  бурильна  машина, включающа  вращатель и ударник, буро вой инструмент, податчик, маслостанцию , гидравлические магистрали, золотниковый регул тор в магистрали податчика и гидравлические распределители 2 . Недостатком устройства  вл етс  то, что оно не позвол ет осуществить переход с одного режима бурени  на другой при изменении крепости буримой породы. Кроме того, наличие механической и пневматической св зей управлени  плунжером золотника реверсировани  хода податчика приводит к снижению быстродействи  устройства . Целью изобретени   вл етс  обеспечение автоматического изменени  режима бурени  при изменении крепости породы и упрощение конструкции. Дл  достижени  указанной цели золотниковый регул тор выполнен с четырехпо сковым плунжером и торцовыми управл ющими полост ми, одна из которых сообщена с напорной магистралью вращател , а друга  - с напорной магистралью ударника, причем магистраль податчика сообщена с маслостанцией через проточки четырехпо скового плунжера. Сущность изобретени  по сн етс  чертежом, где изображена схема бурильной машины. Бурильна  машина состоит из маслостанции 1, осуществл ющей подачу рабочей жидкости трем  независимымиThe invention relates to the field of mining, in particular to drilling machines. A known hydraulic boring machine containing a feed mechanism, a rotary hammer mechanism, a distribution and control equipment 1. The disadvantage of the machine is that it does not automatically change the drilling mode when the rock strength changes. The boring machine provides only automatic control of the feed force depending on the load on the rotational hydraulic motor of the drilling tool and at the moment of jamming of the latter, the feed mechanism is reversed to pull the drilling tool out of the crack. The closest solution to the technical essence and the achieved result is a drilling machine that includes a rotator and a hammer, a drilling tool, a feeder, an oil pump, hydraulic lines, a spool regulator in the line of the feeder and hydraulic distributors 2. The drawback of the device is that it does not allow the transition from one drilling mode to another when the strength of the rock is changed. In addition, the presence of mechanical and pneumatic connections for controlling the plunger of the slide valve and reversing the stroke of the feeder reduces the speed of the device. The aim of the invention is to provide an automatic change of the drilling mode with a change in the strength of the rock and to simplify the design. To achieve this goal, the spool regulator is made with a four-position plunger and end control cavities, one of which is connected to the rotary pressure line, and the other to the hammer pressure line, and the feeder line is connected to the oil station through the four-hole plunger grooves. The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a boring machine. The boring machine consists of an oil station 1, which supplies the working fluid to three independent

потоками м исполнительным механизмам бурильной машины 2, прдатчику 3, вращателю 4 бурового инструмента 5, ударнику б. Маслостанци  1 через трехпозиционные гидравлические распределители 7, 8 и 9 соединена с исполнительными механизмами бурильной машины 2 напорными магистрал ми 10, 11 и 12. В напорную магистраль 11 податчика 3 включен золотниковый регул тор 13 с четырехпо Ьковым плунжером 14 и торцовыми полост ми 15 и 16 Через канал 17 торцова  полость 15,  вл юща с  управл ющей, соединена с напорной магистралью 10 вращател  4. По каналам 18 и 19 рабоча  жидкость подаетс  к податчику 3. Напорные магистрали 11 и 12 соединены между собой через проточку 20, канал 21 и торцовую полость золотникового регул тора 13, Согласований энергетических параметров, а также предохранение от избыточного давлени  податчика 3, вращател  4, и ударника б производитс  клапанами 22, 23 и 24.Flows to the actuators of the drilling machine 2, the transmitter 3, the rotator 4 of the drilling tool 5, the hammer b. The oil station 1 is connected via three-position hydraulic distributors 7, 8 and 9 to the actuators of the drilling machine 2 by pressure lines 10, 11 and 12. In the pressure line 11 of the feeder 3 a spool regulator 13 is connected with a four-piece plug plunger 14 and end cavities 15 and 16 Through the channel 17, the end cavity 15, which is the control, is connected to the pressure line 10 of the rotator 4. Through the channels 18 and 19, the working fluid is supplied to the feeder 3. The pressure lines 11 and 12 are interconnected through the groove 20, channel 21 and face The spool regulator 13, the harmonization of energy parameters, as well as protection from overpressure of the feeder 3, rotator 4, and drummer b are produced by valves 22, 23 and 24.

Бурильна  машина работает следующим образом.Drilling machine works as follows.

Управление циклом работы бурильной машины 2 осуществл етс  переключением гидравлических распределителей 7, 8 и 9. При этом включаетс  или отключаетс  подача рабочей жидкости от маслостанции 1 к соответствующему исполнительному механизму бурильной машины по напорным магистрал м 10, 11 и 12. В процессе бурени  при изменении крепости горной породы-или при заклинивании бурового инструмента 5, управл ющий сигнал в виде переменного давлени  поступает из напорной магистрали 10 вращател  4 по каналу 17 в управл ющую торцовую полость 15 золотникового регул тора 13. Под действием управл ющего давлени  плунжер 14 возвратно-поступательно перемещаетс  в осевом направлении относительно корпуса золотникового регул тора 13, соедин   напорную магистраль 11 либо с каналом 18, либо с каналом 19. Податчик 3 совершает пр мой или обратный ход регулиру  величину усили  подачи. Реверс податчика 3 происходит обычн при ликвидации заклинивани  бурового инструмента 5.The operation cycle of the drilling machine 2 is controlled by switching the hydraulic distributors 7, 8 and 9. At the same time, the working fluid from the oil station 1 is turned on or off to the corresponding actuator of the drilling machine along flow lines 10, 11 and 12. During the drilling process when the fortress is changed rock formation — or when the drilling tool 5 is jammed, the control signal in the form of alternating pressure is supplied from the pressure line 10 of the rotator 4 through channel 17 to the control face cavity 15 of the spool valve 13. Under the action of the control pressure, the plunger 14 moves reciprocally in the axial direction relative to the body of the spool regulator 13, connecting the pressure line 11 to either channel 18 or channel 19. The feeder 3 makes a direct or reverse adjustment feed effort. The reverse of the feeder 3 occurs normally with the elimination of jamming of the drilling tool 5.

При бурении горных пород с высоким коэффициентом крепости крут щий момент на буровом инструменте 5 снижаетс . Рабочее давление в напорной магистрали 10 вращател  4, а следовательно , и в канале 17 золотниково регул тора 13 также уменьшаетс  и плунжер 14 смещаетс  в крайнее лево положение. При этом, из напорной магистрали 11 податчика часть рабочей жидкости через проточку 20, торцовую полость 16 и канал 21 поступает в напорную магистраль 12 ударника. Дл  согласовани  энергетических параметров податчика и ударника производитс  настройка клапанов 23 и 24, в результате чего в напорную магистрал 11 податчика 3 рабоча  жидкость подаетс  под большим давлением, чем в напорную магистраль 12 ударника. Така  настройка энергосистем позвол ет при соединении напорных магистралей 11 и 12 с помощью золотникового регул тора 13 часть рабочей жидкости направить к ударнику, повысив тем самым энергию единичного удара.When drilling rocks with a high strength ratio, the torque on the drilling tool 5 is reduced. The operating pressure in the pressure line 10 of the rotator 4, and hence also in the channel 17 of the spool regulator 13, is also reduced and the plunger 14 is shifted to the extreme left position. In this case, from the pressure line 11 of the feeder, part of the working fluid through the groove 20, the end cavity 16 and the channel 21 enters the pressure line 12 of the striker. In order to match the energy parameters of the feeder and the drummer, valves 23 and 24 are tuned, as a result of which the working fluid is supplied to the pressure line 11 of the feeder 3 under greater pressure than to the pressure line 12 of the drummer. Such adjustment of the power systems allows, when connecting pressure lines 11 and 12, using the slide valve 13, to direct part of the working fluid to the firing pin, thus increasing the energy of a single blow.

Мощность, подводима  к податчику, уменьшаетс , что приводит .к снижению усили  подачи и переходу на ударноповоротный режим бурени , который наиболее эффективен при бурении горных пород с высоким коэффициентом крепости.The power delivered to the feeder decreases, which leads to a reduction in the feed force and a transition to the shock-turning drilling mode, which is most effective when drilling rocks with a high coefficient of strength.

Применение изобретени  позволит автоматически перейти с одного, режима бурени  на другой в зависимости от крепости буримых пород, что повышает производительность труда за счет обеспечени  рациональных режимо бурени . Кроме того, изобретение позвол ет уменьшить абразивный износ бурового инструмента.The application of the invention will allow to automatically switch from one drilling mode to another depending on the strength of the drilled rocks, which increases labor productivity by providing rational drilling modes. In addition, the invention makes it possible to reduce the abrasive wear of a drilling tool.

Claims (2)

1.Алимов О.Д. Регул тор механизма подачи гидравлических и пневматических бурильных машин. Сборник Агрегаты дл  бурени  шпурЬв. К созданию универсальных буровых агрегатов1.Alimov, OD Regulator of the feeder of hydraulic and pneumatic drilling machines. Collection Units for drilling spur. To the creation of universal drilling units с пневматическим и гидравлическим приводом , Фрунзе, Илим, 1975, с. 103-120.pneumatically and hydraulically driven, Frunze, Ilim, 1975, p. 103-120. 2.Авторское свидетельство СССР 331169, кл. Е 21 С 5/16, 1965.2. Authors certificate of the USSR 331169, cl. E 21 C 5/16, 1965. /7/ 7