SU1562442A1 - Device for rotary-percussive drilling - Google Patents
Device for rotary-percussive drilling Download PDFInfo
- Publication number
- SU1562442A1 SU1562442A1 SU884465189A SU4465189A SU1562442A1 SU 1562442 A1 SU1562442 A1 SU 1562442A1 SU 884465189 A SU884465189 A SU 884465189A SU 4465189 A SU4465189 A SU 4465189A SU 1562442 A1 SU1562442 A1 SU 1562442A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- pressure
- cavity
- piston
- chamber
- hydraulic motor
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims abstract 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims 2
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 241000243251 Hydra Species 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N isoniazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=NC=C1 QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к горной промышленности и предназначено дл разрушени горных пород. Цель - повышение надежности работы устройства за счет обеспечени стабилизации давлени рабочей жидкости в его рабочих камерах (К). Устройство содержит вращатель 2 с гидромотором 3 и гидроударный механизм 1. Последний имеет корпус 7, поршень-боек 4 и плунжер 5, образующие К 10 пр мого хода, К 8 обратного хода и вспомогательную К 9. При этом К 10 сообщена с напорной магистралью (М), К 8 через золотник 11 - с напорной полостью (П) 14 гидромотора 3, а К 9 сообщена со сливной П 16 гидромотора 3 и сливной М. В корпусе 7 с возможностью осевого перемещени размещены ступенчатый поршень 18 с проточкой 29 на меньшей ступени. Поршень 18 образует с корпусом 7 накопительную 19, промежуточную 20 и подпорную 21 П, сообщенные соответственно с П 14 и К 9 и 10. Корпус 7 выполнен с каналом 25 сброса, расположенным с возможностью сообщени через проточку 9 с П 20. Канал 25 сообщен с напорной М. В полости 21 установлена пружина 26. Рабочие площади П 19, 20 и 21 удовлетвор ют соотношению (Sн .Pвр)/(SпрРс + Sп .Pуд), где Sн, Sпр, Sп - рабочие площади соответственно П 19, 20 и 21The invention relates to the mining industry and is intended for the destruction of rocks. The goal is to increase the reliability of the device by ensuring the stabilization of the pressure of the working fluid in its working chambers (K). The device contains a rotator 2 with a hydraulic motor 3 and a hydraulic shock mechanism 1. The latter has a housing 7, a piston block 4 and a plunger 5, which form the K 10 forward stroke, K 8 reverse, and the auxiliary K 9. In this case, K 10 communicates with the pressure line M), K 8 through the spool 11 - with the pressure cavity (P) 14 of the hydraulic motor 3, and K 9 communicated with the drain P 16 of the hydraulic motor 3 and the drain M. . The piston 18 forms a cumulative 19, an intermediate 20 and a retaining 21 P with housing 7 communicating with P 14 and K 9 and 10 respectively. The housing 7 is made with a reset channel 25 arranged to communicate through the groove 9 with P 20. Channel 25 communicates with a pressure head M. A spring 26 is installed in the cavity 21. The working areas P 19, 20 and 21 satisfy the relation (S n . P bp ) / (S pr P c + S p . P beats ), where S n , S c , S p - working areas, respectively, P 19, 20 and 21
Pвр, Pуд и Pс - номинальное давление соответственно в П 14 гидромотора 3, в напорной и сливной М. При изменении давлени в одной из П 19, 20 и 21 поршень 18 перемещаетс , стабилизиру давление в К 9, 10 и П 14. При заклинивании инструмента 30 поршень 18 сжимает пружину 26. Напорна М через канал 25 и проточку 29 сообщаетс со сливной М. Благодар этому исключена возможность перегрузки вращател 2. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.P bp , P beats and P c are the nominal pressure, respectively, in P 14 of hydraulic motor 3, in pressure and drain M. When pressure changes in one of P 19, 20 and 21, piston 18 moves, stabilizing pressure in K 9, 10 and P 14 When the tool 30 is jammed, the piston 18 compresses the spring 26. The pressure valve M through the channel 25 and the groove 29 communicates with the drain M. Due to this, the possibility of overloading the rotator 2 is excluded. 2 Cp. f-ly, 1 ill.
Description
шень 18 сжимает пружину 26. Напорна М через канал 25 и проточКу 29 сообщаетс со сливной М. Благодар Shen 18 compresses the spring 26. Pressurized M through channel 25 and groove 29 communicates with drain M. Thanks
этому исключена возможность перегрузки вращател 2. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.this excludes the possibility of overloading the rotator 2. 1 c.p. f-ly, 1 ill.
Изобретение относитс к горной промышленности и может быть исполь- зовано в конструкции устройств ударно-вращательного действи дл разрушени горных; пород.The invention relates to the mining industry and can be used in the construction of impact-rotating devices for the destruction of mining; rocks.
Цель изобретени - повышение надежности работы устройства за счет обеспечени стабилизации давлени рабочей жидкости в рабочих камерах. На чертеже показано предлагаемое устройство.The purpose of the invention is to increase the reliability of the device by ensuring the stabilization of the pressure of the working fluid in the working chambers. The drawing shows the proposed device.
Устройство ударно-вращательного действи содержит ударный механизм 1 и вращатель 2 с гидромотором 3. Ударный механизм имеет поршень-боек 4 и ступенчатый плунжер 5, размещенные во втулке 6 и корпусе 7, совместно с которыми образуют три гидравлические рабочие камеры; управл емую обратного хода 8, вспомогательную 9 и пр мого хода 10. Камеры 9 и 8 сообщены соответственно со сливной и напорной магистрал ми. Расположенный в корпусе 7 золотник 11 образует с последним две гидравлические камеры: управл ющую 12 и переливную 13. Гидромотор 3 имеет напорную по- лость 14, соединенную каналом 15 с переливной камерой 13, и сливную полость 16, соединенную каналом 17 со вспомогательной камерой 9.The rotary percussion device contains a percussion mechanism 1 and a rotator 2 with a hydraulic motor 3. The percussion mechanism has a piston head 4 and a stepped plunger 5 located in sleeve 6 and body 7, with which they form three hydraulic working chambers; controlled return stroke 8, auxiliary 9 and forward stroke 10. Chambers 9 and 8 are connected respectively to the drain and pressure lines. The valve 11 located in the housing 7 forms with the latter two hydraulic chambers: control 12 and overflow 13. The hydraulic motor 3 has a pressure chamber 14 connected by a channel 15 with an overflow chamber 13, and a drain cavity 16 connected by a channel 17 with an auxiliary chamber 9.
В корпусе также установлен ступен чатый поршень 18, образующий с ним три гидравлические полости: накопительную 19, промежуточную 20 и подпорную 21, посто нно соединенные соответственно каналом- 22 с каналом 15 и напорной полостью 14 гидромотора 3 каналом 23 с вспомогательной камерой 9 и каналом 24 с камерой 10 пр мого хода. Корпус 7 выполнен с каналом 25 сброса, сообщенным с напорной магист ралью. Пружина 26 установлена в полости 21 .A step piston 18 is also installed in the housing, forming three hydraulic cavities with it: accumulative 19, intermediate 20 and retaining 21, constantly connected respectively by channel 22 to channel 15 and pressure cavity 14 of hydraulic motor 3 by channel 23 with an auxiliary chamber 9 and channel 24 with camera 10 forward move. Building 7 is made with a discharge channel 25 communicated with a pressure-driven master. The spring 26 is installed in the cavity 21.
При этом управление камерой 8 об- ратного хода осуществл етс золотником 11 через канал 27, а обратна св зь ударного механизма с золотником 11 - через канал 28 управлени . На ступени меньшего диаметра поршн выполнена кольцева проточка 29. КаIn this case, the control of the camera 8 in reverse is performed by the spool 11 via channel 27, and the feedback of the impact mechanism with the spool 11 is controlled via the control channel 28. At the stage of smaller diameter piston ring groove 29. Ka
Q Q
0 5 Q 0 5 Q
5five
нал сброса 25 расположен с возможностью сообщени через проточку 29 с полостью 20. Поршень-боек 4 и вращатель 2 взаимодействуют с инструмен- том 30.The dump 25 is disposed with the possibility of communicating through the groove 29 with the cavity 20. The piston head 4 and the rotator 2 interact with the tool 30.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Рабоча жидкость под давлением поступает из напорной магистрали в подпорную полость 21 поршн 18, прижима его в левое крайнее положение, а по каналу 24 - в камеру 10 пр мого хода, прижима ступенчатый плунжер 5 и поршень-боек 4 к буровому инструменту. При этом ступенчатый плунжер 5 открывает своим торцом канал 28 управлени , соедин управл ющую камеру 12 с напорной магистралью. В результате рабоча жидкость, воздейству на торец золотника 11, фиксирует последний в левом крайнем положении. При этом камера 8 обратного хода через канал 27 и межпо сковую полость золотника 11 соедин етс с напорной магистралью. Так как площадь камеры 8 обратного хода больше площади камеры 10 пр мого хода, поршень-боек 4 перемещаетс вправо. Как только канал 28 управлени соедин етс ступенью меньшего диаметра ступенчатого плунжера 5 со вспомогательной камерой 9, соединенной со сливной магистралью, в управл ющей камере 12 давление падает , и золотник 11 под действием результирующей силы со стороны меж- по сковой полости перемещаетс в правое крайнее положение. В этом положении канал 27 соедин ет камеру 8 обратного хода с переливной камерой 13 и далее каналом 15 с напорной полостью 14 гидромотора также каналом 22 с накопительной полостью 19 поршн 18.The working fluid under pressure flows from the pressure line to the supporting cavity 21 of the piston 18, pressing it to the left extreme position, and via channel 24 to the camera 10 of the forward stroke, pressing the stepped plunger 5 and the piston head 4 to the drilling tool. In this case, the stepped plunger 5 opens with its end a control channel 28 that connects the control chamber 12 to the pressure line. As a result, the working fluid, acting on the end of the spool 11, fixes the latter in the leftmost position. In this case, the return chamber 8 through the channel 27 and the interstitial cavity of the spool 11 is connected to the pressure line. Since the area of the reversing chamber 8 is larger than the area of the camera 10 of the forward stroke, the piston head 4 moves to the right. As soon as the control channel 28 is connected by a step of smaller diameter of the stepped plunger 5 with the auxiliary chamber 9 connected to the drain line, the pressure in the control chamber 12 drops and the valve 11 moves to the right extreme position under the influence of the resultant force from the interplanar cavity. . In this position, the channel 27 connects the reversing chamber 8 with the overflow chamber 13 and further with the channel 15 with the pressure cavity 14 of the motor and also channel 22 with the accumulative cavity 19 of the piston 18.
Под действием силы со стороны камеры 10 пр мого хода ступенчатый плунжер 5 и поршень-боек 4 совершают пр мой ход. Происходит вытеснение рабочей жидкости из камеры 8 обратного хода по каналу 27 через переливную камеру 13 золотника 11 и канал 15 в напорную полость 14 гидромотора 3Under the action of a force from the chamber 10 of the forward stroke, the stepped plunger 5 and the piston head 4 make a forward stroke. There is a displacement of the working fluid from the chamber 8 reverse through the channel 27 through the overflow chamber 13 of the spool 11 and the channel 15 into the pressure chamber 14 of the hydraulic motor 3
под некоторым давлением, определ емым моментом сопротивлени вращению бурового инструмента 30. В силу ограниченности пропускной способности гидромотора 3 при пр мом ходе поршн -бойка 4, особенно в его конце (достигаетс максимальна скорость), создаетс избыток вытесненной рабочей жидкости, что приводит к повышению давлени выше его номинального значени как в напорной полости 14, так и в накопительной полости 19 поршн -стабилизатора 18. Возникает дисбаланс сил, действующих на поршень 18. Последний под действием результирующей силы со стороны накопительной полости 19 перемещаетс вправо, увеличива объем накопительной полости 19, и через канал 22 потребл ет по вл ющийс в напорной полости 14 гидромотора 3 избыток рабочей жидкости. В результате давление в напорной полости 14 и камереunder some pressure determined by the moment of resistance to the rotation of the drilling tool 30. Due to the limited capacity of the hydraulic motor 3 during the direct stroke of the piston-blow 4, especially at its end (maximum speed is reached), an excess of displaced working fluid is created, which leads to an increase in pressure above its nominal value both in the pressure cavity 14 and in the accumulative cavity 19 of the piston-stabilizer 18. An imbalance of forces acting on the piston 18 occurs. The latter, under the effect of the resultant force from the Rhone storage chamber 19 is moved to the right, increasing the volume of the storage chamber 19 and through passage 22 is consumed by being yuschiys in the pressure chamber 14 of the hydraulic motor 3, an excess of working liquid. As a result, the pressure in the pressure chamber 14 and the chamber
быстрое увеличение объемов как вспо могательной камеры 9, так и камеры пр мого хода. Поступление рабочей жидкости из сливной полости 16 гидр мотора 3 и из напорной магистрали н успевает за ускор ющимс движением поршн -бойка 4, что приводит к снижению давлений в этих двух камерах,a rapid increase in the volumes of both the auxiliary chamber 9 and the forward stroke chamber. The flow of the working fluid from the drain cavity 16 of the hydra of the motor 3 and from the pressure line n is in time for the accelerating movement of the piston-rebound 4, which leads to a decrease in pressure in these two chambers,
Ю а значит, движущего усили поршн - бойка 4 с соответствующим уменьшением ударной мощности и КПД гидропер форатора. Вследствие взаимосв зи вспомогательной камеры 9 и камерыIt means that the driving force of the piston is a striker 4 with a corresponding decrease in the shock power and efficiency of the hydroperformer. Due to the interconnection of the auxiliary camera 9 and the camera
)5 Ю пр мого хода гидроударного механизма соответственно с промежуточной 20 и подпорной 21 полост ми поршн в последних также уменьшаетс давление рабочей жидкости, что приводит к) 5 S forward stroke of the hydraulic hammer, respectively, with the intermediate 20 and the supporting 21 cavities of the pistons in the latter also decreases the pressure of the working fluid, which leads to
20 уменьшению сил со стороны промежуточной 20 и подпорной 21 полостей. Поршень 18 смещаетс вправо и вытесн ет рабочую жидкость из промежуточной полости 20 по каналу 23 во вспо8 обратного хода стабилизируетс , что 25 могательную камеру 9 и из подпорной автоматически приводит поршень 18 в состо ние равновеси (баланса действующих на него сил). Равновесное состо ние поршн -стабилизатора 18, т.е. равенство сил, действующих на него со стороны накопительной, промежуточной и подпорной полостей при номинальных значени х давлени рабочей жидкости соответственно в напорной полости 14 гидромотора 3, вспомогательной камере 9 и камере 10 пр мого хода, обеспечиваетс за счет выбора эффективных рабочих площадей полостей поршн 18 из соотношени 20 reduction of forces from the side of intermediate 20 and retaining 21 cavities. The piston 18 is displaced to the right and displaces the working fluid from the intermediate cavity 20 through the channel 23 during the reverse stroke stabilizes that 25 the powerful chamber 9 and automatically returns the piston 18 to the equilibrium state (balance of forces acting on it) from the supporting chamber. The equilibrium state of the piston stabilizer 18, i.e. equality of forces acting on it from the cumulative, intermediate and retaining cavities at nominal pressures of the working fluid, respectively, in the pressure cavity 14 of the motor 3, the auxiliary chamber 9 and the forward stroke chamber 10, is ensured by selecting effective working areas of the piston 18 cavities ratios
5ц Рду5ts Rdu
ПГ PG
PC. + S«-P,PC + S "-P,
VfAVfA
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884465189A SU1562442A1 (en) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | Device for rotary-percussive drilling |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884465189A SU1562442A1 (en) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | Device for rotary-percussive drilling |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1562442A1 true SU1562442A1 (en) | 1990-05-07 |
Family
ID=21391765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884465189A SU1562442A1 (en) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | Device for rotary-percussive drilling |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1562442A1 (en) |
-
1988
- 1988-05-10 SU SU884465189A patent/SU1562442A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 973817, кл. Е.21 С 3/20, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1218094, кл. Е. 21 С 3/20, 1986, * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4006783A (en) | Hydraulic operated rock drilling apparatus | |
| US3701386A (en) | Hydraulic drifter | |
| US5117921A (en) | Hydraulically operated hammer drill | |
| CN106438532A (en) | Electric proportional control type rock drill rock drilling efficiency automatic control system | |
| US4342255A (en) | Oscillator actuated hydraulic impulse device | |
| CA1113832A (en) | Demolition tool for breaking solid materials | |
| US5255590A (en) | Control device for the load- dependent connection of a hydraulic stand by motor to a base-load motor | |
| GB1302759A (en) | ||
| CA2278036C (en) | Percussion movement apparatus | |
| SU1562442A1 (en) | Device for rotary-percussive drilling | |
| US5064005A (en) | Impact hammer and control arrangement therefor | |
| US3911789A (en) | Impact tools | |
| US4006665A (en) | Percussion tool | |
| US5064003A (en) | Hydraulic drilling machine | |
| US3762160A (en) | High velocity thrust actuator | |
| JP3393139B2 (en) | Hydraulic shock motor | |
| US4314612A (en) | Hydraulic linear impact tool | |
| US4819542A (en) | Percussive tool | |
| AU630914B2 (en) | Boring device | |
| US3470970A (en) | Hydraulic rock drill | |
| SU979628A1 (en) | Hydraulic percussive device | |
| US3230711A (en) | Hydraulic motor means | |
| EP3655615B1 (en) | Valve piloting arrangements for hydraulic percussion devices | |
| SU1160023A1 (en) | Hydraulic percussive system of mining machine | |
| US4667748A (en) | Method of driving an element and an hydraulic impactor |