Устройство для бурения шпуров

Полезная модель относится к горным и строительным машинам и может использоваться при выполнении буровзрывных работ.
Известно устройство для бурения шпуров по авторскому свидетельству №362910, содержащее перфоратор и соединенный с ним подающий пневматический цилиндр, который расположен параллельно оси перфоратора и взаимодействует своим поршнем с гибким элементом, прикрепленным одним концом к обуриваемому массиву горной породы, другим концом прикреплен непосредственно к поршню подающего цилиндра.
Недостатком этого устройства является то, что гибкий элемент в процессе своего перемещения разрушает уплотнение цилиндра, через которое он проходит, вызывая утечку сжатого воздуха.
Известно также устройство для бурения шпуров по патенту ПМ 143282, содержащее переносный перфоратор и пневматическое подающее устройство, размещенное на клиновом захвате, установленном в ранее пробуренный шпур, сопряженные гибким элементом.
Недостатком устройства является невозможность обеспечения допустимого напряжения пневматического цилиндра на изгиб, возникающего при эксплуатации подающего устройства, при одновременном обеспечении требуемых усилии подачи, ходе поршня и массе, так как усилие подачи, возникающее в цилиндре, пропорционально площади его поперечного сечения.
Это устройство выбирается за прототип.
Целью полезной модели является обеспечение необходимого усилия подачи при требуемых допустимом напряжении пневматического цилиндра на изгиб, ходе поршня и массе.
Указанная цель достигается тем, что в устройство для бурения шпуров, содержащее перфоратор и подающее устройство, в состав которого входит клиновой захват, содержащий стержень, установленный в ранее пробуренный шпур, и рычаг с роликами, размещенными вдоль него, гибкий элемент, прикрепленный одним концом к перфоратору, протянутый от перфоратора через ролики рычага от его края к месту опоры, и силовое устройство, содержащее подвижные относительно друг друга шток и пневматический цилиндр, один из которых неподвижно установлен на клиновом захвате, на втором установлен кронштейн с дополнительным роликом, при этом гибкий элемент огибает ролик, размещенный у опоры рычага, и дополнительный ролик, а его другой конец прикреплен к неподвижной части подающего устройства вблизи соединений стержня и рычага.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, представленным на фиг. 1, на котором в качестве примера рассмотрена конструкция, в которой шток неподвижно установлен на клиновом захвате, а кронштейн с дополнительным роликом установлен на подвижном относительно штока пневматическом цилиндре.
Как видно из фиг. 1, устройство для бурения шпуров содержит: перфоратор 1 с буровой штангой и буровой коронкой 11, и подающее устройство, содержащее пневматический цилиндр 2, поршень 3, кронштейн 4, ролик дополнительный 5, шток 6, гибкий элемент 7, стержень клинового захвата 8, ролики рычага 9 и рычаг 10.
Работа устройства для бурения шпуров заключается в следующем.
До начала работы перфоратором 1 с буровой штангой и буровой коронкой 11 производят предварительное бурение шпура на глубину, не меньшую длины стержня 8 без применения подающего устройства, затем подающее устройство фиксируют в вертикальном положении введением стержня 8 в ранее пробуренный шпур, цилиндр 2 перемещают в крайнее нижнее положение, гибкий элемент 7 крепят к перфоратору 1, перфоратор 1 устанавливают в вертикальное положение на место бурения нового шпура, включают на незначительную мощность и производят забуривание.
Для бурения шпура перфоратор 1 включают на полную мощность и подают сжатый воздух в цилиндр 2. При этом цилиндр 2 начинает перемещаться вверх вместе с кронштейном 4 и дополнительным роликом 5, натягивая гибкий элемент 7 и обеспечивая тем самым усилие подачи перфоратора 1 вниз, создавая при этом за счет усилия, прикладываемого к ролику рычага, установленному на конце рычага 10 момент, обеспечивающий заклинивание стержня 8 в шпуре, в котором он установлен.
При этом за счет применения дополнительного ролика 5 усилие подачи, передаваемое на перфоратор 1, становится в два раза меньше усилия, создаваемого сжатым воздухом в цилиндре 2, а ход поршня 3 в цилиндре 2 так же становится в два раза меньше величины перемещения перфоратора 1 по мере углубления буримого шпура, что позволяет уменьшить длину цилиндра 2 и штока 6.
Таким образом, в предлагаемой полезной модели обеспечивается необходимое усилие подачи перфоратора при большом допустимом моменте цилиндра на изгиб и уменьшенных ходе поршня и массе.