ПОГРУЖНОЙ ПНЕВМОУДАРНИК

Предложение относится к горной промышленности в частности к погружным пневматическим машинам ударного действия, при бурении скважин различного назначения на подземных и открытых горных работах по добыче руд и других полезных ископаемых.
Известен погружной пневмоударник с клапанным распределением с боковым радиальным выхлопом содержащий корпус, размещенный в нем ударник, воздухораспределительное устройство в виде пластинчатого кольцевого клапана, воздухоподводящей трубки и средство для крепления инструмента. (1, стр.16, Схема №1.11).
Наличие выхлопных боковых окон на корпусе-цилиндре ведет к попаданию отработанного шлама на трущиеся поверхности поршня-ударника и цилиндра, преждевременному износу трущихся поверхностей и потере производительности.
Наиболее близким аналогом, получившим широкое распространение получил погружной пневмоударник с беззолотниковым распределением закрытого типа с центральным выхлопом.
Содержит: корпус-цилиндр, ступенчатый поршень-ударник с воздухораспределительными каналами разделяющими цилиндр на две полости, подводящую трубку, переходник и буксу с ниппелем для крепления инструмента. (2, стр.36, схема №1.50)
Преимуществом этой модели является центральный выхлоп отработанного воздуха, который направлен на охлаждение инструмента-коронки и продувку скважины, что ведет к увеличению скорости проходки и стойкости инструмента-коронки.
Недостатком в работе этого пневмоударника является низкая стойкость самой нагруженной детали поршня-ударника по причине того, что поршень-ударник выполнен ступенчатым по наружному диаметру, с уменьшением диаметра к направлению ударного торца. В месте перепада диаметров создаются концентраторы напряжений, что ведет к поломкам этой детали при максимальных нагрузках.
Заявляемая полезная модель решает задачи увеличения стойкости поршня-ударника, ресурса работы и снижения трудоемкости изготовления пневмоударника, а так же увеличения скорости проходки за счет увеличения стойкости инструмента-коронки
Заявляемая полезная модель содержит следующие отличительные признаки от наиболее близкого аналога:
Поршень ударник по наружному диаметру, выполнен как бесступенчатый гладкий цилиндр и укорочен по длине.
В нижней части пневмоударника отсутствует ниппель, который в контакте с наружным диаметром последней ступени ударника, управлял выхлопом из камеры обратного хода.
По новой схеме процесс выхлопа осуществляется за счет взаимодействия ступенчатой расточки в нижней части ударника и выхлопной трубки инструмента-коронки. За счет изменения конструкции пневмоударника уменьшены его габариты и вес.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид пневмоударника.
Работа пневмоударника происходит за счет поступления энергии сжатого воздуха из магистрали по ставу штанг через переходник 1, распределительную трубку - 2, полости поршня-ударника - 3 в камеру прямого - А или обратного - Б хода.
При попадании воздуха через каналы - В (ударника - 3) в камеру обратного хода - Б, происходит перемещение поршня-ударника в корпусе-цилиндре - 4 в сторону переходника - 1 на обратный ход.
При попадании воздуха в полость - Г, каналы - Д и в камеру прямого хода - А, поршень-ударник перемещается с сторону буксы - 5, происходит удар на рабочем ходу по торцу инструмента-коронки - 6.
Выхлоп из камеры рабочего хода - А осуществляется, при движении поршня-ударника на обратный ход, через канал - Д, полость Г, центральный канал - Е (ударника 3), канал - Ж, трубку - 7 инструмента-коронки - 6.
Выхлоп из камеры обратного хода - Б происходит через трубку - 7 инструмента-коронки - 6.
Источники информации:
1. Машины для бурения скважин погружными молотками в подземных условиях. Институт горного дела. Новосибирск. 1965 г.
2. Пневматические машины ударного действия для проходки скважин и шпуров. Н.Н.Есин и др. Новосибирск: Наука 1965 г.