Мінистерство освіти і науки України

НТУУ «КПІ»

Лабораторна робота № 2

« Бурильні молотки (перфоратори) »

Київ

1. Тема:. Бурильні молотки (перфоратори)

2. Мета роботи: вивчення конструкції,функціонування та визначення раціональних параметрів перфоратора .

3. Задачі:

3.1 Будова та принцип дії.

3.2 Виконати ескіз деталі перфоратора

3.3. Розрахувати основні параметри перфоратора

4. Інформаційне забезпечення і обладнання:

4.1. Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи.

4.2. Стенд перфоратора.

4.3. Наочний зразок перфоратора.

5. Теоретичні відомості.

5.1 ПРИЗНАЧЕННЯ ТА ОБЛАСТЬ ВИКОРИСТАННЯ.

По призначенню бурильні машини діляться на машини для утворення шпурів діаметром 30-75 мм і глибиною до 5 м в гірських породах і машини для утворення шпурів (свердловин) діаметром понад 75 мм і глибиною більш 5 м, різноманітного призначення - розвідницьких, збійочних, дренажних.

За способом руйнування гірської породи в забої розрізняють машини механічного і немеханічного руйнування. До механічного руйнування породи бурильним інструментом відносять такі способи:

- ударно-поворотний;

- обертальний;

- ударно-обертальний;

- обертально - ударний.

Перфоратори можна віднести до машин ударно-поворотного буріння.При ударно-поворотному бурінні інструмент впроваджується в породу під дією короткочасного ударного навантаження Р_уд, спрямованго по осі інструмента (Рис.1). При цьому після кожного удару інструмент повертається механізмом повороту на деякий кут приблизно рівний 10-20⁰. Під дією ударного навантаження Рис.1

відбувається руйнація породи під лезом бура глибиною h і зрізання її під впливом горизонтальної складової виникаючої при повороті леза.

Перфоратори поставляються і застосовуються в комплексі з допоміжним обладнанням: механічними та пневматичними підтримуючими прстроями (Рис.2). Перфоратори з допоміжним обладнанням являють собою легкі бурові установки.

Колонкові перфоратори встановлюються на розпірних гвинтових або пневматичних колонках з автоподатчиками. Колонкові перфоратори мають значну масу - 56-200 кг і потужність - 2,2-3,7 кВт; вони незручні в експлуатації (при перестановці) і витісняються в даний час перфораторами, встановленими на маніпуляторах навантажувальних машин або на бурових візках із колісним або гусеничним механізмом переміщення.

Телескопні перфоратори мають масу 25-50 кг і призначені для буравлення повстаючих шпурів. Вони складаються з перфоратора і телескопічно роздвижного пневматичного поршневого податчика, з’єднаних між собою болтами. Пневмоподатчик створює при буравленні осьове зусилля на бурі до 1716,2 Н, що забезпечує подачу бура вгору. Хід телескопа біля 0,7 м.

Пневматична підставка (Рис. 2)частково звільняє робітника від витрати енергії на підтримку молотка і створює зусилля підтискування.

Рис.2 Пнемвопідставка Пневмопідставка складається з циліндра 1,

поршня зі штоком 2, подовжувача 3 (механічно поєднаного з штоком 2), вентиля керування 5, та пристрою дя кріплення бурильного молотка 4. Впущене всередину пневмопідставки стиснене повітря роздвигає її і створює осьове зусилля Р (Рис.3), яке можно використати для компенсації ваги бурильного молотка і створення зусилля подачі. Змінюючи кут нахилу  та величину тиску, можна підібрати зусилля Р₂ , що скомпенсує вагу молотка , тоді зусилля Р₁ буде використано як зусилля подачі.

На Рис.3 по позиціях зображено: 1-пневмопідставка; 2-бурильний молоток; 3-бур.

Рис.3 Схема роботи пневмопіставки