Конструкция и принцип работы колонкового перфоратора ПК-60. Конструкция и принцип работы рунного перфоратора ПТ-48

25

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

Конструкция и принцип работы колонкового перфоратора ПК-60

Цель работы: изучить работу перфоратора с независимым вращением бура и получить навыки в управлении.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Перфоратор ПК-60 относится к перфоратора с независимым вращением бура и предназначен для работы на самоходных буровых установках.

Перфоратором можно бурить шпуры и скважины диаметром до 65 мм и глубиной до 25 м.

Техническая характеристика перфоратора ПК-60

Расход сжатого воздуха, м7с	0Д5
Расход воды, л/мин	5л
Число ударов в минуту	2800
Диаметр поршня, мм	ПО
Ход поршня, мм	45
Масса поршня, кг	5,2
Работа удара, Дж-	88
Крутящий момент, н*м-	184
Мощность, Вт.	4000
Сечение и длина хвостовика буровой стали	круглое, 40х195
Масса, кг	60

УСТРОЙСТВО ПЕРФОРАТОРА

Конструкция перфоратор ПК-60 показана на планшете № 4.

Отличительной особенностью перфоратора является наличие в нем двух независимых друг от друга механизмов: ударного и вращательного.

Ударная часть перфоратора состоит та цилиндра 7, поршня 9, клапана 5, гнезда клапана 5 и крышки 4. Поршень удлинен. У него нет резких изменений сечений, переход от штока к утолщенной части выполнен в виде конуса, что уменьшает количество отражений при проходе волны напряжений: в утолщенной части он выполнен полым для уменьшения напряжений в хвостовике и штангах.

В крышке находится штуцер 2, через него производится подача сжатого воздуха в ударную часть. Там же располагается штуцер 1, по которому промывочная жидкость попадает в водяную трубку 11.

26

На цилиндре установлен глушитель 3, прикрывающий выхлопное отверстие 26. Он позволяет снизить общий уровень шума до 113-115 дб.

Вращательная часть перфоратора представляет собой гипоциклоидный высокомоментный двигатель и состоит из статора 24, ротора 20, с впрессованным в него золотником 22, шпинделя 23, концевой буксы передней крышки 14 и задней крышки 19.

Статор представляет собой зубчатое колесо внутреннего зацепления, роль зубьев у которого играют свободно заложенные в круглые пазы статора цилиндрические ролики 21.

Ротор 20 выполнен в виде шестерни с наружными круговыми зубьями. Он свободно помещен в статоре 24, зубья которого являются опорой ротора

Золотник 22 с винтовыми каналами 16 представляют собой распределительное устройство вращения.

В крышках 14 и 19 находятся штуцера для подвода сжатого воздуха и вывода обратного воздуха

Шпиндель 23 связан с ротором 20 с помощью шлицевого соединения. На одном конце шпинделя выполнена концевая букса 12, куда вставляется хвостовик бура. На другом конце - прямые шлицы для соединения с поршнем.

Ударная и вращательная части перфоратора стягиваются между собой двумя стяжными болтами с гайками. С помощью этих же болтов перфоратор крепится к плите, которая перемещается податчиком.

РАБОТА  МЕХАНИЗМОВ  ПЕРФОРАТОРА

Работа ударного механизма заключается в следующем (рис . 14)

При рабочем ходе сжатый воздух из кольцевого пространства крышки 4 по отверстию в гнезде клапана 6 поступает в левую полость 8 цилиндра и давит на поршень 9. Последний движется вперед, совершая рабочий ход. Из правой половины 10 цилиндра воздух сначала вытесняется в атмосферу через выхлопное отверстие 26, а после перекрытия поршнем выхлопного отверстия сжимается и, поступая через обводные каналы давит на нижней конец клапана, стремится его перебросить.

Клапан 5 представляет собой кольцо, имеющее по диаметру небольшую конусность, благодаря чему может прижиматься к гнезду клапана верхней или нижней стороной. Переброска клапана произойдет после того, как поршень пройдет выхлопное отверстие 26.

При холостом ходе сжатый воздух из кольцевого пространства крышки 5 поступает по обводному каналу в правую половину 10 цилиндра, давит на поршень и последний движется назад. Из левой половины 8 цилиндра воздух сначала вытесняется в атмосферу через отверстие 26, а затем сжимается и через отверстие в гнезде клапана 6 двигается на клапан 5.

28

время произойдет переброс клапана за счет разности давлений в правой и левой полости цилиндра

Работа механизма вращения заключается в следующем, (планшет № 4)

Сжатый воздух по каналу задней крышки попадает в кольцевую полость 12 и дальше по кольцевой проточке поступает в распределительное устройство, состоящее из золотника 22 с винтовыми каналами 16.

Входные отверстия каналов 16 периодически, по мере обкатки ротором 20 статора 24, сообщаются с кольцевой проточкой 17. Входные отверстия 15 между зубьями ротора 20 соединяются с рабочими полостями 19 двигателя, образованными зубьями ротора и статора Входные отверстия каналов 16 смещены на 90°, относительно выходных отверстий.

Благодаря эксцентричному расположению ротора 20 и связанного с ним золотника 22 и относительному смещению входных и выходных каналов 16 золотника, рабочие полости 19 одной половины вращателя будут заполнены сжатым воздухом, а рабочие полости другой половины вращателя будут соединены с атмосферой. Отработанный воздух сбрасывается через те же каналы в золотник 22 в обратном порядке во внутреннюю полость вращателя через отверстие в передней крышке 14 по патрубку передней крышки в атмосферу.

Если сжатый воздух находится в рабочих полостях одной половины вращателя, то последующий цикл повторяется и ротор 20 обкатывается по внутренней поверхности статора 24.

Число зубьев ротора 20 на единицу меньше числа зубьев статора 24, поэтому за полное обкатывание ротора 20 по внутренней поверхности статора 24 последний сместится вокруг своей оси только на расстояние между соседними зубьями. В этом проявляются редукционные свойства вращателя, т.е. за полное обкатывание ротора происходит его небольшое угловое смещение.