Глава 3
Клапанное воздухораснределение отличается простотой конструкции и может обеспечивать большую частоту ударов поршня-ударника из-за малой массы клапана, но имеет повышенный расход сжатого воздуха.
Распределительный механизм с полым цилиндрическим золотником размещен внутри цилиндра перфоратора (рис. ЗЛО) и состоит из золотниковой коробки 5, передней крышки 10, задней крышки 11 и полого цилиндрического золотника 7. Сжатый воздух из пускового крана через отверстия в передней и задней крышках и самого золотника поступает в левую часть цилиндра перфоратора 2 (рис. 3.10, а). Под давлением поступающего воздуха поршень-ударник движется слева направо, совершая рабочий ход. Когда задняя кромка поршня-ударника откроет канал 13, сжатый воздух из магистрали по этому каналу начнет поступать в кольцевое пространство 14 и давить на буртик золотника слева, передвигая сам золотник вправо (рис. 3.10, б).
Рис. ЗЛО. Схема воздухораспределения с полым цилиндрическим золотником
При дальнейшем движении поршень-ударник левой кромкой открывает выхлопной канал 9, через который сжатый воздух уходит в атмосферу. Дальше норшень-ударник, двигаясь по инерции, наносит удар по хвостовику буровой штанги. К этому моменту переброска золотника / заканчивается и сжатый воздух из камеры 12 по каналу 7 поступает в правую часть цилиндра перфоратора, заставляя поршень-ударник двигаться справа налево, т.е. совершать обратный ход. Как только поршень-ударник своим торцом откроет канал 6, в него начнет поступать сжатый воздух, который будет давить на буртик золотника справа и переместит золотник влево. Далее циклы повторяются.
Таким образом, переброска золотника осуществляется магистральным воздухом до открытия выхлопного отверстия. Этим объясняется меньший расход воздуха у золотникового воздухораспределения, чем у клапанного воздухораспределения. Перфораторы с золотниковым воздухораспределением более сложны в изготовлении, так как в корпусе перфоратора имеется значительное количество глубоких каналов. Эти перфораторы имеют меньшую частоту ударов, так как масса и ход золотника больше, чем у клапана.
Бесклапанное распределительное устройство, в котором распределение энергоносителя производит сам поршень-ударник, показано на рис. 3.11. Такие распределительные механизмы чаще всего используются в погружных пневмоударниках и пневматических бурильных головках. В начальном положении сжатый воздух по каналу 2, кольцевой выточке 3 и каналу 5 поступает в камеру Л (рис. 3.11, а). Поршень-ударник при этом перемещается слева направо, совершая холостой ход. При своем движении слева направо поршень-ударник правой кромкой
115
Глава 3
выточки 3 перекрывает канал 5, и поступление сжатого воздуха в камеру А прекращается. Движение поршня-ударника продолжается за счет расширения сжатого воздуха в камере А. Продолжая движение, поршень-ударник открывает выхлопное отверстие 4. В это же время через выточку 3 и канал 6 сжатый воздух покупает в камеру Б и происходит рабочий ход поршня-ударника (рис. 3.11, б). При движении справа налево поршень-ударник левой кромкой выточки 3 перекрывает канал 6, а поршень продолжает рабочий ход за счет расширения сжатого воздуха в камере Б. Затем открывается выхлопной канал 7, и цикл повторяется. Такое распределение обеспечивает пониженный расход сжатого воздуха и повышенную частоту ударов. Бесклапанное воздухораспределение иногда требует применения специального пускового устройства для вывода поршня-ударника из «мертвого положения».
Рис. 3.11. Схема бесклапанного (поршенъ-золотник) воздухораспределительного устройства
При бурении шпуров и скважин образуется буровая мелочь, которую необходимо удалять для обеспечения оптимальной скорости бурения и подавлять для соблюдения санитарных норм по содержанию пыли в забое.
В современных переносных перфораторах чаще всего используется осевая промывка шпура (рис. 3.12).
Рис. 3.12. Устройства для промывки шпура водой
При этом способе вода для промывки подается через отверстие в задней крышке перфоратора 2 и каналы в пробке / в трубку 3, которая проходит через осевые отверстия геликоидального стержня, поршня-ударника и входит на 60...70 мм в осевой канал хвостовика буровой
116