ПЕРФОРАТОР С ПОДАЮЩЕЙ ОПОРОЙ
PERFORATOR WITH FEED SUPPORT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к управляемому вручную перфоратору с подающей опорой. Подающая опора прикреплена к перфоратору одним концом и опирается на упор другим концом. Подающая опора выполнена с возможностью подачи перфоратора в направлении бурения и прекращения подачи перфоратора в направлении бурения, соответственно. Создан орган управления для регулирования подающей опоры и создано пусковое устройство для ввода в действие перфоратора.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для осуществления бурения мощными ручными перфораторами применяют подающую опору для опирания перфоратора, а также для обеспечения подачи и противодействия реактивным силам от перфоратора. Обычно подающая опора одним концом прикреплена к перфоратору непосредственно под перфоратором, а другой, противоположный конец выполнен, например, с башмаком, с помощью которого подающая опора упирается в грунт. Подающая опора обычно содержит трубу цилиндра, поршень, шток поршня, устройство управления и средство подачи рабочего тела под давлением в трубу цилиндра с соответствующей стороны поршня, находящегося в ней. В зависимости от стороны поршня, с которой подается рабочее тело под давлением, шток поршня выдвигается из трубы цилиндра или втягивается в нее. Подающая опора может иметь пневматическое или гидравлическое управление. Орган управления подающей опоры традиционно расположен непосредственно на подающей опоре, но имеются и другие решения, и пусковое устройство перфоратора расположено сверху на нем, что означает невозможность дотянуться до органов управления без перемещения рук между ними.
При забуривании, т.e. когда начинают бурение, требуется управлять подающей опорой и плавно запускать перфоратор с одновременным подъемом перфоратора в положение бурения. Указанное может являться трудновыполнимым, поскольку требует управления подающей опорой и пусковым устройством перфоратора, расположенным на расстоянии друг от друга.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей настоящего изобретения является создание перфоратора с подающей опорой, в котором орган управления для подающей опоры и пусковое устройство перфоратора скомпонованы так, что ими можно управлять одной рукой без ее перемещения.
Данное достигается в настоящем изобретении созданием органа управления для регулирования подающей опоры для подачи перфоратора в направлении бурения и прекращения подачи перфоратора в направлении бурения, на задней ручке на перфораторе в близком соединении с пусковым устройством перфоратора, так что орган управления и пусковое устройство можно доставать одновременно одной рукой. Согласно изобретению пусковое устройство также содержит рычаг, выполненный поворачивающимся на шарнире из пускового положения, в котором перфоратор выключен, в направлении к перфоратору для пуска в работу, и орган управления на задней ручке на перфоратор создан по существу прямо сверху или наклонно сверху и, на виде в направлении бурения, спереди по меньшей мере части рычага, когда рычаг находится в пусковом положении.
Конструкция, описанная выше, обеспечивает улучшенную эргономику, безопасность и управление, а также облегчает забуривание. Орган управления защищен от внешнего нарушения и нештатной работы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Перфоратор с подающей опорой согласно настоящему изобретению дополнительно описан ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых показано следующее.
На Фиг. 1 схематично показан перфоратор известного уровня техники и подающая опора.
На Фиг. 2 схематично показана в изометрии подающая опора.
На Фиг. 3 схематично показано сечение подающей опоры по Фиг. 2.
На Фиг. 4 схематично показана в изометрии задняя часть перфоратора, выполненная согласно настоящему изобретению.
На Фиг. 5 схематично показан вид сбоку задней части перфоратора и пусковое устройство в пусковом положении.
На Фиг. 6 схематично показан вид сбоку, соответствующий Фиг. 5, задней части перфоратора и пусковое устройство, когда перфоратор полностью приведен в действие.
На Фиг. 7 показана схема работы подающей опоры.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Настоящее изобретение относится, как указано выше, к перфоратору с ручным управлением и подающей опорой. Перфоратор с ручным управлением и удерживаемый вручную известной техники схематично показан на Фиг. 1. Перфоратор на Фиг. 1 обозначен в целом позицией 1. Подающая опора 2 с помощью изогнутого кронштейна 3 одним концом прикреплена к нижней стороне перфоратора 1 так, что перфоратор может перемещаться, т.e. поворачиваться и вращаться относительно подающей опоры. Соединения других типов можно также использовать. Подающую опору 2 используют для удержания перфоратора 1 в нужном положении и создания усилия подачи и противодействия реактивным силам от перфоратора во время бурения. Другой конец подающей опоры 2, противоположный концу, соединенному с перфоратором 1, можно выполнить с башмаком подходящего типа для упора перфоратора наилучшим способом и с помощью которого можно закреплять перфоратор на опорной поверхности с помощью подающей опоры.
Как упомянуто, подающая опора 2 выполнена с возможностью подавать во время бурения перфоратор 1 в направлении бурения, но также, когда требуется, прекращать подачу перфоратора в направлении бурения. Подача перфоратора в направлении бурения прекращается, например, когда подающую опору 2 должны переставить для новой последовательности бурения или когда дальнейшее бурение не должно выполняться. Подающая опора 2, по существу конструкции известной техники в чистом виде, содержит в показанном варианте осуществления Фиг. 2 и 3 трубу 4 цилиндра. Труба 4 цилиндра закрыта на концевых участках концевыми деталями 5 и 6, при этом концевая деталь 5 оборудована изогнутым кронштейном 3 для соединения с перфоратором 1. Поршень 7 выполнен перемещающимся в трубе 4 цилиндра. Поршень 7 образует пространство 8 и 9, соответственно, для находящегося под давлением рабочего тела в трубе 4 цилиндра с каждой стороны поршня. На поршне 7 выполнено уплотнение 10 для предотвращения перехода рабочего тела под давлением между пространствами 8, 9, т.е. между поршнем и внутренней поверхностью трубы 4 цилиндра.
Уплотнение 10 состоит, например, из кольцевой прокладки круглого сечения из подходящего материала. Подающая опора 2 дополнительно содержит подводящее средство 24 (см. на Фиг. 7) для направления или подачи рабочего тела под давлением в пространства 8, 9 и таким образом в трубу 4 цилиндра. Орган 11 управления, которым рабочее тело под давлением направляется или подается в пространство 8 или 9 для рабочего тела под давлением с одной или другой стороны поршня 7, оборудован на перфораторе 1 в показанном на Фиг. 1 варианте осуществления сзади перфоратора.
Шток 12 поршня, соединяющийся с поршнем 7, под воздействием рабочего тела под давлением на поршень перемещается из трубы 4 цилиндра и в трубу соответственно, как указано выше, для подачи перфоратора 1 в направлении бурения и прекращения подачи перфоратора в направлении бурения. Для этого шток 12 поршня выходит из трубы 4 цилиндра через отверстие 13 в концевой детали 6. Подходящее уплотнение 14 также оборудовано в отверстии 13 для предотвращения ухода рабочего тела под давлением из пространства 9 с каналом между штоком 12 поршня и отверстием. Шток 12 поршня расположен на наружном конце, снаружи трубы 4 цилиндра, выполнен с упором в форме, например, двух ножек 15, показанных на Фиг. 2 и 3. Вместе с тем, число упорных ножек можно менять. Имеются варианты осуществления с одной ножкой, но также с четырьмя ножками, как на Фиг. 1. Рабочее тело под давлением можно получать из источника 25 (см. на Фиг. 7) и рабочее тело под давлением можно подводить в подающую опору 2, например, через орган 11 управления, соединительную муфту 3 и концевую деталь 5. Подводимое рабочее тело под давлением имеет нормальное давление около 5 бар (500 кПа). Рабочее тело под давлением можно также использовать для охлаждения перфоратора 1 во время работы, для удаления выбуренной породы и т.д. Заполнение рабочим телом под давлением от источника 25 рабочего тела под давлением можно выполнять через, например, трубу 26 заполнения. Трубу 26 заполнения можно альтернативно соединять напрямую с органом 11 управления. Пусковое устройство 16 для запуска перфоратора 1 и для прекращения его работы на Фиг. 1 показано оборудованным сверху перфоратора.
На Фиг. 4-6 согласно настоящему изобретению орган 11 управления для подающей опоры 2 и пусковое устройство 16 перфоратора 1 показаны оборудованными иначе, чем на Фиг. 1, для обеспечения работы подающей опоры и перфоратора. Как понятно из показанного на Фиг. 4-6, орган 11 управления для регулирования подающей опоры 2 для подачи перфоратора 1 в направлении бурения и для прекращения подачи перфоратора в направлении бурения соответственно, или, другими словами, направления или подачи рабочего тела под давлением в соответствующее пространство 8, 9 с одной или другой стороны поршня 7 для смещения штока 12 поршня из трубы 4 цилиндра и в трубу соответственно, теперь оборудован на задней ручке 17 на перфораторе в близкой связи с пусковым устройством 16 перфоратора, так что орган управления и пусковое устройство можно доставать одновременно одной рукой для запуска и прекращения работы перфоратора, соответственно, с одновременным регулированием подающей опоры для подачи перфоратора в направлении бурения и прекращения подачи перфоратора в направлении бурения.
В варианте осуществления, показанном на Фиг. 4, орган управления выполнен как вращающийся орган 11 управления, установленный с возможностью вращения на ручке 17, т.e. вращающимся вокруг центральной оси, проходящей через ручку 17 в продольном направлении. Орган 11 управления вместе с тем можно выполнить иначе с учетом его предназначения. Ручка 17 установлена на двух цапфах 18 задней части перфоратора 1 и проходит между ними. Цапфы 18 предпочтительно выполнены так, что обеспечивают защиту органа 11 управления, пускового устройства 16 и руки оператора на ручке 17.
Пусковое устройство 16 перфоратора 1 в свою очередь установлено на шарнирном соединении на детали 19 задней части перфоратора 1, которая несколько выступает наружу между цапфами 18 с внутренней стороны ручки 17 с вращающимся органом 11 управления, т.e. между задней частью и ручкой, если смотреть в направлении бурения. Пусковое устройство 16 может поворачиваться вокруг оси B, которая проходит через деталь 19 задней части. Пусковое устройство 16 содержит рычаг 20, который выполнен с возможностью вращения вокруг оси B, так что рычаг можно вручную смещать из пускового положения, показанного на Фиг. 4 и 5, в котором перфоратор 1 является выключенным, в направлении к перфоратору для его ввода в действие, и вращающийся орган 11 управления для подающей опоры 2 оборудован по существенно прямо сверху или под углом сверху и перед по меньшей мере частью рычага 20, когда рычаг находится в пусковом положении, например, т.е. несколько выше или на несколько сантиметров выше или наклонно выше на виде в направлении бурения, перед рычагом или его участком, когда рычаг находится в пусковом положении, т.e. другими словами, вращающийся орган управления расположен между оператором и рычагом и предпочтительно на таком расстоянии от рычага, что имеется пространство для руки оператора между рычагом и ручкой с вращающимся органом 11 управления.
Рычаг 20 можно предварительно нагружать в направлении к пусковому положению, но нормальным считается отсутствие такого нагружения.
В варианте осуществления, показанном на Фиг. 4-6, рычаг 20 установлен на поворотном шарнире на детали 19 задней части по существу по центру рычага, при этом образуются два участка 20a и 20b рычага, один нижний и один верхний участок рычага с соответствующей стороны от оси B вращения, которые, когда рычаг перемещается или поворачивается вокруг оси B, перемещаются в противоположных направлениях. Нижний участок 20a рычага находится в пусковом положении, показанном на Фиг. 4 и 5, расположенным по меньшей мере частично под или наклонно под и, как видно в направлении бурения, за вращающимся органом 11 управления для подающей опоры 2 непосредственно вблизи вращающегося органа управления, т.e. весьма близко или в одном или двух сантиметрах от вращающегося органа управления и может поэтому, если требуется, предварительно нагружаться в направлении к пусковому положению подходящим способом. Чтобы не занимать слишком много места, рычаг 20 можно выполнить так, что участки 20a, 20b проходят под углом друг к другу, как показано на Фиг. 4-6, при этом нижний участок 20a рычага имеет двойной наклон для установки ручки 17 оптимально близко к вращающемуся органу 11 управления и в оптимальном положении по отношению к нему. Данное означает, например, что нижний участок 20a рычага в пусковом положении располагается на таком расстоянии от вращающегося органа 11 управления, что оператор может достать большим пальцем или указательным пальцем промежутка между участком рычага и органом управления или точки даже на расстоянии ближе от органа управления, когда нижний участок рычага по меньшей мере частично выступает вниз от или наклонно вниз и в направлении бурения за орган управления так, что находится в досягаемости оператора.
Верхний участок 20b рычага может в пусковом положении согласно Фиг. 4 и 5 находиться, например, в 5-8 сантиметрах от вращающегося органа 11 управления или прижиматься задней частью с внутренней стороны ручки 17 с вращающимся органом 11 управления, при этом пусковое положение устанавливается также для нижнего участка 20a рычага. Когда перфоратор полностью приведен в действие, как показано на Фиг. 6, верхний участок 20b рычага может занимать положение по меньшей мере частично сверху или наклонно сверху и на виде в направлении бурения за вращающимся органом 11 управления непосредственно вблизи него, т.e. в нескольких сантиметрах (например, в 3-5 сантиметрах) от вращающегося органа управления и между вращающимся органом управления и перфоратором. Нижний участок 20a рычага может тогда располагаться на расстоянии около 4-7 сантиметров от вращающегося органа 11 управления.
Не требующее для управления убирания руки с ручки 7 и вращающегося органа 11 управления для подающей опоры 2, оборудованной на ней, пусковое устройство 16 перфоратора 1 должно быть легко доступным для ввода в действие перфоратора. Оператор только должен переместить большой палец или указательный палец с вращающегося органа 11 управления на рычаг 20 пускового устройства 16, например на нижний участок 20a рычага, и нажать на рычаг/участок рычага в направлении к перфоратору, например, для установки в положение по Фиг. 6, где показано пусковое устройство 16 при полном вводе в действие перфоратора, или в некоторое положение между пусковым положением и положением полного ввода в действие.
Рычаг 20/участок 20а рычага можно снабдить направляющим средством, например направляющим штифтом 21, который перемещается в пазу 22 по меньшей мере в одной из цапф 18 задней части перфоратора 1. Таким образом направляется и стабилизируется пусковое устройство 16 /рычаг 20 во время его смещения или перемещения. Направляющий штифт 21 также соединяется с шарнирным стержнем (не показано), который управляет клапаном для пуска и выключения перфоратора соответственно.
Пусковое устройство 16 можно, как указано выше, предварительно нагружать в направлении к пусковому положению, показанному на Фиг. 4 и 5. Указанное можно выполнить с помощью направляющего штифта 21 или шарнирного стержня в соединении с ним и пружинного средства, воздействующего на направляющий штифт или шарнирный стержень. Направляющий штифт 21 или шарнирный стержень можно предварительно нагружать в направлении к пусковому положению с помощью работающей на сжатие пружины или работающей на растяжение пружины. Альтернативно, пусковое устройство 16 можно предварительно нагружать в направлении к пусковому положению, показанному на Фиг. 4 и 5 с помощью, например, пружинного средства (не показано), которое создано подходящим способом в соединении с осью B поворотного шарнира для воздействия на него. Пружинное средство может являться пружиной, оборудованной на или вокруг шарнирного пальца (не показано), образующего ось B поворотного шарнира, с помощью которого рычаг устанавливается на детали 19 сзади перфоратора 1.
Другой альтернативой является выполнение верхнего участка 20b рычага с противовесом (например, позиция 23), который благодаря своему весу убирает верхний участок 20b рычага по существу в направлении бурения и при этом перемещает или смещает нижний участок 20a рычага по существу в противоположном направлении, назад к пусковому положению, согласно показанному на Фиг. 4 и 5. Верхний участок 20b рычага/ противовес можно при этом в пусковом положении приводить во взаимодействие с задней частью перфоратора 1. Если вариант осуществления работает, важно чтобы противовес на виде сбоку не располагался между осью B поворотного шарнира рычага 20 и ручкой 17 с вращающимся органом 11 управления.
Как упомянуто выше, вместе с тем, рычаг 20 в нормальных условиях предварительно не нагружается в направлении к пусковому положению, так что во время бурения не обязательно постоянное нажатие на рычаг или альтернативно нижний участок 20a рычага, в направлении к перфоратору для поддержания перфоратора работающим. Часть верхнего участка 20b рычага, обозначенную позицией 23, можно взамен выполнить с возможностью осуществления возврата рычага в пусковое положение обратным нажатием на участок рычага по существу в направлении бурения, не требующим освобождения захвата ручки 17 с вращающимся органом 11 управления. Данное является возможным, поскольку нижний участок 20a рычага во время поворота рычага 20 перемещается от ручки 17 с вращающимся органом 11 управления, при этом верхний участок 20b рычага смещается к ручке с вращающимся органом управления. При правильной конфигурации и/или угле между участками 20a, 20b рычага, например, с углом в варианте осуществления Фиг. 4-6 около 80° или несколько больше 80° на оси B поворотного шарнира, верхний участок 20b рычага может в варианте осуществления Фиг. 4-6 подводиться весьма близко к вращающемуся органу 11 управления, как упомянуто выше, например на расстояние в несколько сантиметров от вращающегося органа управления. Альтернативно, если данное проще и в зависимости от того, в каком положение рычаг расположен, рычаг 20 снизу или альтернативно, нижний участок 20a рычага, можно выполнить так, что оператор, например, большим пальцем или указательным пальцем легко может зажать рычаг для убирания рычага в направлении к ручке в пусковое положение без высвобождения захвата на ручке 17 с вращающимся органом 11 управления. Для содействия указанному рычаг 20 снизу или альтернативно, нижний участок 20a рычага, можно выполнить с одной или несколькими поверхностями 20aa из подходящего для захвата материала. Верхний участок 20b рычага можно также выполнить с одной или несколькими поверхностями 20ba, 20bb из подходящего для захвата материала.
Функции варианта осуществления подающей опоры 2, описанной выше и показанной на фигурах, описаны ниже и показаны на Фиг. 7.
Когда перфоратор 1 во время бурения подается в направлении бурения, подача рабочего тела под давлением регулируется с помощью вращающегося органа 11 управления так, что рабочее тело под давлением из источника 25 или напрямую из заполняющей трубы 26 через по меньшей мере один подводящий канал или трубу 24a и через по меньшей мере один канал или трубу 24b в подводящее средство 24 проходит в пространство 8 с той стороны поршня, которая обращена к перфоратору, но не в пространство 9 с той стороны поршня, которая обращена от перфоратора. Вращающийся орган 11 управления затем регулируют или устанавливают в положение, в котором подача рабочего тела под давлением через него осуществляется, как схематично показано в самую нижнюю часть, показанную на Фиг. 7.
В результате, как видно, поршень 7 и при этом шток 12 поршня перемещаются из трубы 4 цилиндра в направлении от перфоратора 1 рабочим телом под давлением. С упором на подающую опору 2 в качестве противодействующего элемента труба 4 цилиндра давит в противоположном направлении на перфоратор 1, и перфоратор перемещается в направлении бурения с помощью трубы цилиндра. Пространство 9 одновременно соединяется по меньшей мере с одним выпускным каналом или трубой 24c и через по меньшей мере один дополнительный канал или трубу 24d с подводящим средством 24 или источником 25 рабочего тела под давлением через каналы.
Если с другой стороны подача перфоратора 1 в направлении бурения должна прекращаться для обеспечения перемещения подающей опоры для повторного выполнения новой последовательности бурения или когда бурение не следует дальше выполнять, вращающийся орган 11 управления регулируется или устанавливается так, что рабочее тело под давлением выходит из пространства 8 через канал 24b и выпускной канал или трубу 24c и подача рабочего тела под давлением через подводящий канал 24a и дополнительный канал или трубу 24d в подводящее средство 24 идет в пространство 9 с той стороны поршня, которая обращена от перфоратора. Затем вращающийся орган 11 управления устанавливают в положение, где поток рабочего тела под давлением через него проходит, как схематично показано в самой верхней части на Фиг. 7. В результате, как можно видеть поршень 7 и при этом шток 12 поршня смещаются в трубу 4 цилиндра в направлении к перфоратору 1 рабочим телом под давлением. Подающая опора 2 при этом сокращается и перфоратор можно вытащить из пробуренного отверстия, если дополнительное бурение не следует выполнять или подающая опора перемещается для повторного выполнения новой последовательности бурения.
Если бурение следует запустить повторно или альтернативно продолжать после прекращения, вращающийся орган 11 управления снова регулируют или устанавливают так, что рабочее тело под давлением выходит из пространства 9 через канал 24d и выпускной канал 24c и поток рабочего тела под давлением вновь подается в пространство 8 через подводящий канал 24a и канал 24b.
Выпускной канал 24c может соединяться с источником 25 рабочего тела под давлением для повторного использования данного рабочего тела под давлением.
Повторные установки или регулировки вращающегося органа 11 управления, а также маневрирование пусковым устройством 16 во время забуривания, а также во время бурения легко выполняются одной рукой с помощью перфоратора, описанного выше.
Для специалиста в данной области техники очевидно, что перфоратор согласно настоящему изобретению можно модифицировать и изменять в объеме приведенной ниже формулы изобретения без отхода от идей и цели изобретения. Таким образом, как уже указано, орган 11 управления можно выполнить иначе, чем с вращающимся органом управления. Пусковое устройство 16 можно также выполнить иначе. Например, очевидно, что пусковое устройство 16 не обязательно выполнять, как изогнутый рычаг 20, но можно также выполнить прямым и даже установленным на шарнирном соединении на одном его конце. В таком варианте осуществления важно, что рычаг 20 является доступным во всех положениях, если он предварительно не нагружен в направлении к пусковому положению. Если рычаг 20 является изогнутым, угол может варьироваться в широких пределах и различные участки 20a, 20b рычага можно выполнять и/или изгибать дополнительно для экономии пространства и предпочтительного получения положений участков рычага относительно ручки 17 с вращающимся органом 11 управления насколько возможно эргономичными, если рычаг предварительно не нагружен в направлении к пусковому положению, по меньшей мере один из участков рычага становится легко доступным во всех положениях рычага от пускового положения до положения полного ввода в действие перфоратора.