Przedmiotem wynalazku jest wiertarka obrotowo-uda¬ rowa do wiercenia otworów w skale, szczególnie w weglu.Znane jest z patentu polskiego nr 75088 urzadzenie do obrotowo-udarowego wykonywania otworów w skalach, laczacego w sobie jedna calosc wiertarki udarowej, wier¬ tarki obrotowej, obrotowo-udarowej oraz mlotka udaro¬ wego. Urzadzenie to sklada sie z kadluba o przekroju ko¬ lowym wyposazonym w dwa dna, którego wnetrze po¬ dzielono na trzy komory za pomoca scianek dzialowych z otworami posrodku. W komorze srodkowej wspólsrod- kowo z kadlubem umieszczono bijak majacy ksztalt tloka z jednostronnym tloczyskiem oraz akumulator gazowy w ksztalcie torusa z elastyczna powloka opasujaca tloczysko bijaka. W komorze przedniej umieszczono silnik hydra¬ uliczny o ruchu obrotowym oraz koncówke uchwytu na¬ rzedzia, przy czym wirnik silnika sprzegnieto za pomoca wielowypustu bezposrednio z uchwytem, przemieszczaja¬ cym sie suwliwie wzgledem wirnika dla uzyskania udarów narzedzia. W komorze tylnej umieszczono silnik hydra¬ uliczny o ruchu obrotowym oraz tlok zakonczony obu¬ stronnie tloczyskami tworzacymi razem z cylindrem ka¬ dluba silnik hydrauliczny. Koniec jednego tloczyska polaczono mechanicznie z tloczyskiem bijaka, natomiast drugie tloczysko wystaje poza kadlub. Tloczysko laczace sie z bijakami umieszczono luzno, wspólosiowo z wirni¬ kiem silnika hydraulicznego, przy czym przechodzi ono na wylot przez ten silnik i dalej przez otwór w sciance dzialowej. W komorze tylnej umieszczono jeszcze tarcze sprzegnieta mechanicznie bezposrednio z wirnikiem sil¬ nika hydraulicznego, stykajaca sie swoja plaska powierz- 10 15 20 26 chnia z powierzchnia czolowa tloka. Wirnik silnika hy¬ draulicznego, tlok silownika razem z dwoma tloczyskami oraz tarcze sprzegnieta z wirnikiem umieszczono wspól¬ osiowo wzgledem siebie. Tlok silownika oraz stykajaca sie z nim tarcze wyposazono w przelotowe otwory jednako¬ wo oddalone od osi obrotu tarczy. Otwory te podczas obrotu tarczy na przemian pokrywaja sie i sa zaslaniane.Znany jest z patentu polskiego nr 72105 wibrator, który miedzy innymi moze byc wykonany jako mechanizm uda¬ rowy do wiertarek obrotowo-udarowych przez dodanie mu silnika obracajacego zerdz. Tlok mechanizmu ma w po¬ szczególnych odcinkach trzy rózne srednice. Najwieksza srednice ma on w odcinku srodkowym, scisle dopasowa¬ nym do wnetrza cylindra. Odcinek srodkowy tloka od¬ dziela dwie robocze komory, które powstaly przez to, ze boczne odcinki tloka maja zmniejszone srednice wzgledem cylindra. Zmniejszone srednice tloka z kazdego konca sa zróznicowane. Komora robocza znajdujaca sie przy od¬ cinku tloka o najmniejszej srednicy ma wewnatrz cylindra tuleje rozrzadcza, na obwodzie której sa wykonane dwa rzedy promieniowych otworów. Jeden rzad otworów laczy te komore z przewodem tlocznym, poprzez otwory w cy¬ lindrze, a drugi rzad otworów laczy te komore z przewodem splywowym, równiez przez otwory w cylindrze, usytuowane naprzeciwko otworów w tulei rozrzadczej. W zaleznosci od polozenia katowego tulei rozrzadczej wzgledem cylindra, na przemian jeden rzad otworów w tulei pokrywa sie z od¬ powiadajacymi mu otworami w cylindrze — otwierajac doplyw oleju z pompy zasilajacej, badz drugi rzad otworów w tulei pokrywa sie z odpowiadajacymi mu otworami 108 667108 667 plywie i W cylindrze — otwierajac tym samym odplyw oleju z wier¬ tarki do zbiornika. Gdy jeden rzad otworów w tulei jest otwarty, zamkniety jest drugi rzad. Polaczenia te prowadza aulatora wysokiego cisnienia na do- dafcora niskiego cisnienia na odplywie.Wnetrza akumulatorów sa stale polaczone z odpowiadaja- yT*yw^iWft|r'1 tlocznym badz splywowym. Odcinek Lr—BMttr*-ynnjnmwirtrj srednicy znajduje sie w komorze, w której mmeSzfzona jest tuleja rozrzadcza. Dzieki temu do komory tej zwrócona jest wieksza powierzchnia robocza tloka niz powierzchnia zwrócona do wiekszej komory znajdujacej sie z przeciwnej strony tloka przylegajacego do cylindra. Ta ostatnia komora stanowi praktycznie jedna niepodzielna przestrzen wraz z wewnetrzna komora akumulatora znajdujacego sie na doplywie, poniewaz po¬ wazna czesc sciany obwodowej cylindra jest usunieta prawie na calej dlugosci tej komory.Tuleja rozrzadcza ma wieniec napedowy, który stanowia skosne sciany otworów zasilajacych komore. Tuleja ma równiez drugi wieniec zlozony z naciec ksztaltu lopatek turbiny na swej zewnetrznej powierzchni. Z komór ro¬ boczych cylindra do wienca z nacieciami zblizonymi ksztaltem do lopatek turbiny przeprowadzone sa specjalne kanaly. Kanaly te sluza do wprowadzenia na ten wieniec cieczy roboczej, która nastepnie przechodzi na splyw.Kanaly te maja wewnatrz cylindra otwory wlotowe, za¬ mykane srodkowym odcinkiem tloka o najwiekszej sred¬ nicy. Gdy tlok zostanie tak przesuniety, ze przy otworze znajdzie sie jego odcinek o mniejszej srednicy, wlot do kanalu zostaje otwarty. Zachodzi to wówczas, gdy tlok zbliza sie do jednego lub drugiego krancowego polozenia.Zaleznie od polozenia katowego tulei rozrzadczej na¬ stepuje polaczenie jej komory w cylindrze z przestrzenia akumulatora na odplywie. W pierwszym przypadku na¬ stepuje wzrost cisnienia w komorze oslonietej tuleja roz¬ rzadcza do cisnienia roboczego, co powoduje przesuwanie tloka w strone zerdzi. W drugim przypadku cisnienie w tej komorze spada do wartosci cisnienia na splywie, wobec czego stale cisnienie w komorze przeciwnej powo¬ duje przesuniecie tloka. Dzieki temu uruchomienie wier¬ tarki nastepuje przy dowolnym polozeniu tloka w cylindrze.W opisanym urzadzeniu ruchy tloka sa sprzezone zwrot¬ nie hydraulicznie, z tuleja sterujaca jego ruchy. Gdy urza¬ dzenie to ma pracowac jako wiertarka obrotowo-udafowa, zerdzi oprócz ruchu posuwistego nadajemy ruch obrotowy oddzielnym silnikiem obrotów. Wzdluzny ruch drgajacy zerdzi natomiast nadawany jest przez uderzenia w zerdz tloka mechanizmu udaru.Przy opisanych wyzej konstrukcjach wiertarek obrotowo- -udarowych, ruch obrotowy zerdzi i ruch drgajacy zerdzi sa od siebie niezalezne, co prowadzi do tego, ze w róznych warunkach pracy wystapi rózna ilosc uderzen na jeden obrót zerdzL Przy takim ukladzie mozemy regulowac iloscia obrotów, nie mamy jednakze wplywu na czesto¬ tliwosc uderzen, co stanowi zasadnicza wade tak zbudowa¬ nej wiertarki obrotowo-udarowej.Celem wynalazku jest wiertarka obrotowo-udarowe w której istnialoby sprzezenie miedzy obrotami zerdzi i. czestotliwoscia uderzen, przy czym stosunek obu tych wartosci bylby zawsze staly niezaleznie od wlasnosci skaly, w której wiercony jest otwór.Cel ten osiagnieto w wiertarce obrotowo-udarowej wedlug wynalazku przez sprzezenie mechaniczne tulei rozrzadczej mechanizmu udarowego z tlokiem tego me- 10 15 20 25 30 35 40 45 50 <55 .te $5 chanizmu i równoczesnie przez mechaniczne sprzezenie tloka z silnikiem nadajacym ruch obrotowy zerdzi. Obydwa sprzezenia mechaniczne osiagnieto za pomoca polaczen przesuwnych, przez co pozostawia sie swobode ruchom wzdluznym tloka w cylindrze mechanizmu udaru. Przy czym wiertarke obrotowo-udarowa utworzono z silnika obrotowego uksztaltowanego jako pierscien z przelotowym otworem wewnetrznym, w którym to otworze osadzony jest mechanizm udaru, na koncu którego, osadzona jest glowica sluzaca za uchwyt zerdzi wiertniczej. . Polaczenie silnika obrotowego z mechanizmem udaru uzyskano w szczególnosci w ten sposób, ze w wiertarce obrotowo-udarowej zastosowano kadlub w ksztalcie dwóch rur o róznych srednicach, polaczonych ze soba powierz¬ chniami czolowymi i zaopatrzonych od czola w kolnierz.Do wnetrza tego kadluba wmontowano me rowy, a silnik obrotowy zamocowano jego rozrzadem i ciowo na zewnetrznej powierzchni rury tworzacej kadlub.Ponadto na zewnetrznej stronie rury tworzacej kadlub zamocowano cylindryczne* fttomemy twetza^ tawtaljf' ^fr- plywu i odplywu medium napedowej db mechanizmu udaru, a takie cylindrycznie uksztaltowane elementy podatne sluzace do lagodzenia gwaltownych wzrostów cisnienia medium napedzajacego mechanizm udarowy.Mechanizm udarowy tkwiacy wewnatrz kadluba, oraz cylindryczne elementy wspóldzialajace z tym mechanizmem, a osadzone na zewnetrznej powierzchni rury kadluba sa mocowane na kadlubie za pomoca nakretki osadzonej na gwincie wykonanym na zewnetrznej powierzchni kadluba.Nakretka ustala polozenie elementów w kadlubie badz na kadlubie przez wywieranie nacisku na te elementy silami skierowanymi równolegle do osi wzdluznej kadluba.Sterowanie mechanizmu udarowego uzyskano przez zróznicowanie powierzchni tloka i sterowanie doplywem i odplywem medium napedowego do komory w cylindrze mechanizmu udarowego, znajdujacej sie po stronie wiek¬ szej powierzchni czynnej tloka. Dla ulepszenia dzialania mechanizmu udarowego wieksza czynna powierzchnie tloka podzielono na dwie czesci. Ponadto mechanizm uda¬ rowy zaopatrzono w amortyzatory hydrauliczne przy koncach suwu tloka oraz w jeden amortyzator sprezynowy, po stronie^ po której tlok nadaje ruch drgajacy zerdzi.Ponadto wiertarke zaopatrzono w zawór zwrotny zapobie¬ gajacy nadmiernemu wzrostowi cisnienia w sterowanej roboczej komorze tego mechanizmu oraz w drugi zawór zwrotny regulujacy wyplyw przecieków wystepujacych w silniku obrotowym i mechanizmie udarowym do zbior¬ nika. ; • -....¦ Opis rysunku* Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig.; 1 przedstawia perspektywiczny widok rur A, 3 i. kolnierzy C, D, fig. 2 — wiertarke w przekroju osiowym, fig, 3 ^r poprzeczny przekrój przez cylinder i tuleje rozrzadcza plaszczyzna x—x^fig. 2, fig. 4 — przedstawia w przekroju zawór zwrotny przeznaczony do odprowadzania przecie¬ ków oznaczony na fig. .2 numerem 45, fig* 5 — przedstawia fragment w przekroju. osiowym, obejmujacy komore po stronie mniejszej powierzchni tloka i sprezyny, Hg^Aim przekrój poprzeczny plaszczyzna y-^y zaznaczojftt&ft#fjg» 2 fig. ;7 przedstawia fragment w widoku z gófcy *,obszarze przekroju y—y* fig. 8 t- fragment Wiertarki w przekroju osiowym z nakretkami mocujacymi elementy konatt^fccyit ne, przy czym fragment ryswafcu ponad osia 4 sy««rii przedstawia nakretke dociskowa, fragment rysu**» && osia symetrii przedstawianakretkeze srubami docifJoifJjjsttL *'<; *UU108 667 5 Opis budowy zasadniczej. Wiertarka wedlug wyna¬ lazku sklada sie z trzech zasadniczych zespolów: silnika udaru, silnika obrotów oraz uchwytu zerdzi wiertniczej z glo¬ wica przepluczkowa. Zespoly te zmontowane sa na kadlubie wiertarki. Kadlub wiertarki przedstawiony na fig. 1 sklada sie z dwóch rur A i B o róznych srednicach. Rury te pola¬ czone sa ze soba czolowo, przez co miedzy nimi powstaje powierzchnia oporowa 46. Na krawedzi rury B o wiekszej srednicy kadlub wiertarki ma plaski kolnierz C. Z przodu wiertarki, od strony narzedzia roboczego znajduje sie kol¬ nierz D. Z poszczególnych elementów zespolów, a miano¬ wicie elementów zespolu silnika udaru, silnika obrotów oraz zespolu uchwytu z glowica, jedne znajduja sie na zewnatrz rur A, B i kolnierzy C, D, drugie w ich wnetrzii.Silnik udaru jest silnikiem tlokowym hydraulicznym z tlokiem 3 umieszczonym wewnatrz rury A. Rura A sta¬ nowi cylinder 4 silnika udaru. Tlok 3 osadzony jest w cy¬ lindrze 4 za posrednictwem cylindrowych tulei 32, 33.Rozrzad silnika tlokowego stanowi obrotowa rozrzadcza tuleja 5, usytuowana wewnatrz cylindra 4 miedzy tulejami 32, 33. Rozrzadcza tuleja 5 jest polaczona przesuwnie z tlokiem 3 za pomoca sprzegla 27. Na zewnatrz cylindra 4 znajduja sie cylindryczne pierscienie 1, 2 z wewnetrznymi komorami 56, 57. Komory 56, 57 sa zakryte szczelnie przeponami 35. Przepony 35 sa od strony wnetrza wiertarki osloniete pierscieniowymi oslonami 36, zaopatrzonymi w otwory 37, laczace wnetrze wiertarki z powierzchnia przepon 35. Komory 56, 57 sa wypelnione sprezonym ga¬ zem na przyklad azotem.Fig. 3 pokazuje przekrój x—x przez rozrzadcza tuleje 5. Na obwodzie rozrzadczej tulei 5 od strony akumulatora „a" na doplywie wykonane sa dwa rzedy doplywowych promieniowych otworów 25, ustawionych naprzeciw dwóch rzedów doplywowych otworów 6 na obwodzie cylindra 4.Od strony akumulatora b na obwodzie rozrzadczej tulei 5 wykonane sa co najmniej dwa rzedy odplywowych promie¬ niowych otworów 26. W polozeniu jak na fig. 2 otwory 26 sa niewidoczne, dlatego zaznaczono je symbolicznie linia przerywana. Otwory 26 ustawione sa naprzeciw dwóch rzedów odplywowych otworów 7 na obwodzie cylindra 4.Srednice otworów 25, 26, 6, 7 sa równe i wyrazaja sie wzo¬ rem: . ' 8 TT 4i gdzie: d —¦ oznacza srednice kazdego otworu 5 — zewnetrzna srednice rozrzadczej tulei 5 i — liczbe otworów na obwodzie rozrzadczej tulei 5 przy zalozeniu, ze srednice otworów i dlugosci miedzy nimi sa identyczne.Olej z pompy zasilajacej jest stale doprowadzany do wnetrza wiertarki przez otwór 19 w cylindrze 4 i tulei 5, usytuowany od strony zasilania 58. Na zewnetrznej po¬ wierzchni rozrzadczej tulei 5, miedzy otworami 25, 26 wykonano obwodowe rowki. W rowkach tych tkwia ze¬ liwne rozprezne pierscienie 51, uszczelniajace polaczenie miedzy rozrzadcza tuleja 5 a cylindrem 4. Komora 41 w cylindrze 4 oraz komora akumulatora a sa polaczone ze soba kanalem 66. W kanale 66 znajduje sie zawór zwrot¬ ny 40, umozliwiajacy przeplyw oleju w strone zasilania 58.Aby umozliwic posuwisto-zwrotny ruch tloka 3 w cy¬ lindrze 4, z obu stron czolowych powierzchni tloka 3 znajduja sie komory 43 i 44. Komory te polaczone sa ze soba poprzez wydrazony w tloku 3 osiowy otwór 42. Otwór 42 ma trzy stopniowane srednice, najmniejsza od strony zerdzi 31. Na zewnetrznej powierzchni tulei cylindra 4, w komorze 44 jest wykonany pierscieniowy pólokragly 5 rowek 53. Rowek 53 jest polaczony z komora 44 co naj¬ mniej jednym kanalem 54. W rowku 53 tkwi ze wstepnym napieciem elastyczny pierscien 55. Elementy 53, 54, 55 tworza zawór zwrotny 45 pokazany na fig. 4. Zawór zwrot¬ ny 45 umozliwia przeplyw oleju z komory 44 poprzez io komore akumulatora b do zbiornika.Silnik obrotowy nadaje zerdzi 31 ruch obrotowy. Jest to silnik hydrauliczny, tlokowy, promieniowy, krzywkowy.Silnik obrotów sklada sie z wirnika 15 z otworami 11, a wewnatrz kazdego otworu 11 porusza sie tloczek 16. 15 Przez kazdy otwór 11 przechodzi belka 12. Tloczek 16 z belka 12 zakonczony jest rolka 14, która opiera sie a po¬ wierzchnie krzywkowa 18. W chwili doprowadzenia oleju pod cisnieniem powoduje sie ruch tloczka 16, który do¬ ciska rolke 14 do powierzchni krzywki 18. Rolka 14 zsuwa 20 sie po krzywce powodujac obrót wirnika 15. Kadlub 38 silnika obrotów oraz cylinder 4 stanowia jedna calosc.Silnik ma wirnik 15 w ksztalcie pierscienia z przelotowym otworem wewnetrznym 23.Rozrzad silnika obrotowego stanowi tuleja 17 nasadzona 25 na zewnetrznej powierzchni rury B kadluba wiertarki.W tulei 17 wykonane sa kanaly 62, z których jeden jest polaczony z pompa zasilajaca silnik obrotów, zas drugi kanal 62 jest polaczony ze splywem. Kanaly 62 sa polaczone promieniowymi otworami 63 z wewnetrzna powierzchnia 30 rury B. Na fig. 2 otwory 63 zaznaczono symbolicznie linia przerywana, gdyz w rzeczywistosci w urzadzeniu jak na fig. 2 otwory 63 maja inne polozenie zasloniete elementami wiertarki. Naprzeciwko otworów 63 w wirniku 15 sa wykonane otwory 64, laczace sie z komora 65. Ko- 35 mora 65 laczy kanaly 64 z przestrzenia pod tlokiem 16.Silnik obrotowy jest sprzegniety z tlokiem 3 poprzez przesuwne polaczenie pokazane na fig. 5. Tuleja 32 ma miedzy krawedzia 77 tloka 3 a sprezyna 34 przesuwne polaczenie 22, którego wystep 22' zazebia sie z wycieciami 40 na tloku 3. Tlok 3 jest z kolei polaczony przesuwnie z roz¬ rzadcza tuleja 5. Poprzez polaczenie silnik obrotowy — tlok 3 — tuleja 5, otrzymujemy od silnika obroty rozrzad¬ czej tulei 5, przy czym czestotliwosc obrotów tulei 5 i sil¬ nika obrotów sa sobie równe. 45 Opis szczególów budowy. W przypadku gdy zerdz 31 z koronka natrafi podczas pracy na pusta przestrzen w wierconej skale, tlok 3 popchniety zostanie gwaltownie w strone zerdzi 31. Wtedy powierzchnia 30 tloka 3 oprze sie o poduszke olejowa w komorze 39. Poduszka ta wyha- 50 mowuje ruch tloka 3, w kierunku zerdzi 31. W przypadku kilkukrotnego uderzenia w poduszke olejowa, olej zostanie wycisniety z komory 39 i wówczas moze dojsc do zaklesz¬ czenia w niej tloka 3. Aby nie dopuscic do tego miedzy wystep 22' na tulei 32 a tuleje 70 wprowadzono sprezyne 55 34. Odleglosc L miedzy czolem sprzegla a czolem tloka 3 jest wieksza od odleglosci 1 krawedzi powierzchni 30 tloka 3 od krawedzi komory 39 w cylindrze 4, co pokazano na fig. 5. Taki dobór tych odleglosci ulatwia zawiercanie, poniewaz ruch posuwisto-zwrotny tloka 3 wystapi dopiero 60 w chwili zetkniecia sie koronki wiertniczej ze skala, tzn. po wypchnieciu tloka 3 z komory 39 przez zerdz 31. Taka sama poduszka olejowa znajduje sie z drugiej strony tloka 3, a wyhamowuje ona ruch tloka 3 do tylu.Tlok 3 ma dwie powierzchnie robocze o róznych polach. 65 Jedna, wieksza powierzchnia robocza, znajdujaca sie po108 667 i 7 stronic akumulatora b, podzielona zostala na dwie po¬ wierzchnie 28, 29 wzgledem siebie przesuniete. Druga robocza powierzchnia 30 znajduje sie po stronie akumula¬ tora a. Stosunek mniejszej powierzchni 30 tloka 3, oznaczo¬ nej F2 do wiekszej powierzchni 28, 29, oznaczonej F15 wyraza sie wzorem: -g-<(o,9^-l)' gdzie: t — oznacza czas otwarcia kanalów wylotowych T —¦ oznacza czas jednego cyklu ruchu tloka 3 Istotnymi elementami wiertarki jest glowica przeplucz- kowa oraz uchwyt zerdzi wiertniczej, przy czym niektóre elementy uchwytu sa zarazem elementami glowicy, dla¬ tego nalezy je rozpatrywac razem.Uchwyt zerdzi wiertniczej 31 tkwi w otworze wewnetrz¬ nym 23 silnika obrotowego. Elementy uchwytu zerdzi 31 sluza do osadzenia w nich zerdzi oraz przekazywania obrotów z silnika obrotów na zerdz 31. Element zasadniczy uchwytu stanowi tuleja 32 tkwiaca w otworze 23 silnika obrotowego i nalozona na lacznik 68, znajdujacy sie miedzy tlokiem 3 a zerdzia 31. Lacznik 68 jest sprzegniety z sil¬ nikiem obrotowym poprzez kolnierz 69 na laczniku 68.Na lacznik 68 naklada sie gruboscienna tuleje 70, która ma na swoim obwodzie wyciecia 71. W wyciecia te wchodza wystepy 59 na laczniku 68, co jest widoczne na fig. 6 i fig. 7.Dlugosc wyciecia 71 w tulei 70 jest wieksza od wystepu 59 na laczniku 68 tak, ze wystepy 59 maja w wycieciach 71 luz. Na koncu wewnetrznej powierzchni tulei 70 jest wy¬ konany gwint 60, na który nakreca sie zerdz wiertnicza 31.Podczas pracy wiertarki moze nastapic zakleszczenie tulei Tfcna gwincie 60, przez co zaistnialyby trudnosci przy wjcofaniu wiertarki. Gdy zalezy nam na szybkim odmonto- waniU wiertarki od zerdzi 31 z koronka bez odkrecania tuki |0 z gwintu 60, obracajac lacznikiem 68 powoduje sie wysprzeglenie lacznika 68 i tulei zamontowanej na zerdzi Glowica przepluczkowa pozwala na wiercenie z prze¬ pluczka. Sklada sie ona z kadluba 74 z doprowadzajacym kanalem 75. Woda do przepluczki plynac pod cisnieniem „kanalem 75 przez kanalik 76 wykonany na tulei 70 i przez . otwór w zerdzi 31 dostaje sie na dno wierconego otworu.Osadzenie glowicy na laczniku 68 i zerdzi 31 jest uszczel¬ nione za pomoca pierscieni uszczelniajacych 78, 79, 72, umieszczonych miedzy tuleja 70 a kadlubem 74 glowicy.Dwa pierscienie uszczelniajace 78 osadzone przy kanale 75 zabezpieczaja wiertarke przed przedostaniem sie wody do wnetrza wiertarki, co groziloby wymieszaniem sie wody z ciecza robocza. Gdyby z jakichs przyczyn zawiodly pierscienie 78, umieszczono pierscien 79 zabezpieczajacy przed przedostaniem sie wody pluczkowej do wnetrza wiertarki. Woda, która przedostala sie przez pierscienie 78 ma ujscie przez kanalik 80 na tulei 70, a stamtad przez otwór 81 w kadlubie 74 glowicy na zewnatrz wiertarki.Pierscien 72 zabezpiecza przed wyplywem cieczy roboczej z wnetrza wiertarki przez nieszczelnosci do obiegu wody pluczkowej. Tuleja 70 ma na koncu stozkowy kolnierz 13.Dzieki niemu uzyta w przepluczce woda z dna otworu rozpryskuje sie na boki, nie majac mozliwosci splyniecia z powrotem do dna otworu, a stamtad do wnetrza wiertarki.Wszystkie elementy wiertarki umieszczone na zewnatrz rury A, B jak i w ich wnetrzu powinny byc dobrze do sie¬ bie docisniete, tworzac zwarta calosc. Osiaga sie to przez to, ze rury A i B maja rózne srednice, a miedzy nimi 8 powstaje odsadzenie 46. Na zewnetrznej powierzchni cylindra 4 przy koncu rury A znajduje sie gwint 21, na który nakreca sie nakretke 9. Nakretka 9 ma na krawedzi od strony akumulatora b kolnierz. Na czolowej powierzchni 5 kolnierza znajduja sie co najmniej dwa gwintowane otwory przelotowe, w których znajduja sie dociskowe sruby 50, które dociskaja elementy nalozone na rure A do odsadze¬ nia 46, a elementy nalozone na rure B do kolnierza C.Poprzez dokrecenie nakretki 9 zamyka sie elementy znaj¬ dujace sie wewnatrz cylindra 4.Na fig. 8 pokazano nakretke 8 nalozona na gwint 21 wykonany na zewnetrznej powierzchni cylindra 4. Za na¬ kretka 8 na ten sam gwint 21 nakreca sie druga nakretke 10, zamykajaca elementy znajdujace sie wewnatrz cylindra 4. Miedzy powierzchnia czolowa 47 nakretki 8 a powierz¬ chnia czolowa 48 tulei cylindrowych, umieszczono wkladke sprezysta 49. Korzystniej jest gdy nakretka 8 ma na czolo¬ wej powierzchni kolnierza wykonane co najmniej dwa gwintowane otwory, w których znajduja sie dociskane sruby 50, pokazane na fig. 8 pod osia symetrii.Opis dzialania. Dzialanie wiertarki jest nastepujace.W chwili doprowadzenia oleju pod cisnieniem kanalem 62 polaczonym z pompa zasilajaca otworami 63, 64 przez kanal 65 do otworów 11 pod tloczki 16 w silniku obrotów, powoduje sie ruch tloczka 16, który dociska rolke 14 do powierzchni krzywki 18. Rolka 14 zsuwa sie po krzywce powodujac obrót wirnika 15. Jednoczesnie rolka 14 sa¬ siedniego tloczka 16 Wtacza sie na grzbiet krzywki 18 — z otworów 11 tych tloczków nastepuje wiec odplyw oleju kanalem 65, otworami 64, 63, 62 polaczonymi z kolei ze splywem.Obrót wirnika 15 jest przekazywany poprzez tuleje 32, tuleje sprzegnieta z kolnierzem 69 lacznika 72, na tuleje 70 z gwintem 73, na który nakreca sie zerdz wiertnicza 31.W ten sposób obroty z silnika obrotów przekazywane sa na zerdz wiertnicza 31.Niezaleznie od tego, obroty silnika sa wykorzystane w mechanizmie udaru. Silnik obrotów jest sprzegniety z tlokiem 3 poprzez przesuwne polaczenie 22 i nadaje tlokowi 3 ruch obrotowy. Tlok 3 jest polaczony przesuwnie poprzez sprzeglo 27 z rozrzadcza tuleja 5. W ten sposób silnik obrotów wywoluje obroty rozrzadczej tulei 5. .W zaleznosci od polozenia katowego rozrzadczej tulei 5 wzgledem nieruchomego cylindra 4, naprzemian otwory 25 w tulei 5 pokrywaja sie z otworami 6 w cylindrze 4 — otwierajac doplyw oleju z pompy zasilajacej do komory 41, badz otwory 25 mijaja sie z otworami 6 odcinajac doplyw oleju, a w tym samym czasie drugi rzad otworów 26 w tulei 5 pokrywa sie z otworami 7 w cylindrze 4 — otwierajac tym samym odplyw oleju z wiertarki do zbior¬ nika.Olej z pompy zasilajacej przewodem zasilajacym 58 i otworem doplywowym 19 w cylindrze 4 i tulei 5 stale doplywa do wnetrza wiertarki, niezaleznie od polozenia rozrzadczej tulei 5 wzgledem cylindra 4 i dziala na po¬ wierzchnie 30 tloka 3. W ten sposób na tlok 3 dziala stala sila skierowana w strone przeciwna do kierunku wierconego otworu, wywolana naporem oleju na powierzchnie 36.Olej z pompy zasilajacej przez otwory 6 w cylindrze 4 i otwory 25 w rozrzadczej tulei 5 — gdy pokrywajaafe dostaje sie do komory 41 w cylindrze 4. Cisnienie oleju w komorze 41 dziala na powierzchnie 28, 29 tloka 3, które sa wieksze niz powierzchnia 30 tloka 3. Wobec tetn sila naporu oleju na powierzchnie 28 i 29 dzialajaca w kierunku zerdzi 31 przewyzsza sik^ wywierana na powierzchnie; 30, 15 30 25 30 35 40 45 50 55 60108 667 9 a dzialajaca w kierunku przeciwnym. Wobec tego tlok 3 zostaje przesuniety w kierunku zerdzi 31 i poprzez lacznik 68 uderza w zerdz 31.Obracajaca sie rozrzadcza tuleja 5 spowoduje nastep¬ nie przesterowanie, a mianowicie otwory 26 w tulei 5 pokryja sie z otworami 7 w cylindrze 4, a tymczasem otwo¬ ry 25 przesuna sie z obszaru otworów 6, laczacych sie z pompa. Nastepuje wiec wyplyw oleju z komory 41 do zbiornika. Cisnienie oleju w komorze 41 spada, wskutek czego na tlok 3 dziala teraz wieksza sila skierowana prze¬ ciwnie do kierunku wierconego otworu. Tlok 3 przesuwa sie do tylu. Ze wzgledu na to, ze powierzchnia 30, na która dziala cisnienie oleju jest mniejsza od przeciwnej powierz¬ chni 28, 29 tloka 3, sila skierowana do tylu jest mniejsza niz sila dzialajaca na tlok 3 z przeciwnej strony.W czasie gdy tlok 3 przesuwa sie do przodu, nastepnie uderza w zerdz, powinno nastapic przesterowanie. Zaraz po uderzeniu tloka 3 w zerdz 31 powinien nastapic odplyw oleju z komory 41 do splywu. Moze jednak nastapic taka sytuacja, ze otwory 25 nie zdaza sie zamknac, podczas gdy tlok 3 juz powinien przesuwac sie do tylu. W takiej sytuacji nadmiar oleju w komorze 41 wyplywa kanalem 66 przez zawór zwrotny 40 w strone zasilania 58.Z chwila gdy otwarty zostaje doplyw oleju do wnetrza wiertarki, olej powinien byc momentalnie wprowadzony do cylindra 4 pod cisnieniem w wymaganej ilosci przy minimalnym nakladzie energii. Podobnie w momencie otwarcia otworów odplywowych powinien nastapic mo¬ mentalny wyplyw cieczy roboczej z cylindra 4 przy jak najmniejszym nakladzie energii. Osiagamy to przez aku¬ mulatory a na doplywie i b na odplywie oleju.W chwili gdy zamkniety zostaje doplyw oleju do komory 41, nadmiar oleju z pompy zasilajacej przez otwory 37 dostaje sie do komory 56 akumulatora a. Po otwarciu doplywowych otworów 6 na skutek róznicy cisnien w ko¬ morze 56 akumulatora a i komorze 41, zmagazynowany w komorze 56 olej wplywa natychmiast do komory 41 tloka 3. Podobnie przy naglym otwarciu odplywowych otworów 7, czesc oleju, który nie zdazy wyplynac prze¬ wodem polaczonym ze zbiornikiem zostaje zmagazynowany w komorze 56 akumulatora b.Dzieki akumulatorom gazowym osiagamy powazna oszczednosc energii zuzytej na zasilanie komory 41 olejem i na jego wyplyw z tej komory.Przecieki pochodzace z nieszczelnosci elementów kon¬ strukcyjnych wiertarki sa odprowadzane do zbiornika przez otwór 42 w tloku 3. Dzieki temu, ze otwór 42 ma stopniowane srednice, przy czym najmniejsza od strony zerdzi 31, odprowadzany otworem 42 olej nie ma mozli¬ wosci wyplywu w niepozadanym kierunku zerdzi 31, a je¬ dynie do komory 44, a stamtad przez zawór zwrotny 45 do zbiornika. Przecieki pochodzace z nieszczelnosci ele¬ mentów konstrukcyjnych rozrzadu 17 silnika obrotowego moga sie zbierac w przestrzeni miedzy kadlubem 38 wier¬ tarki a czolowymi powierzchniami tulei rozrzadu 17 i kadluba silnika obrotowego. Wzrost cisnienia w tej prze¬ strzeni spowoduje powstanie sil poosiowych w tulei roz¬ rzadu 17 i tulei kadluba silnika obrotowego, co mogloby spowodowac zacieranie sie tej tulei na wirniku silnika obrotowego. Aby temu zapobiec przecieki odprowadza 10 sie kanalem 52 wykonanym w tulei 32, a stamtad otworem 43 w tloku 3 do zbiornika. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Zastrzezenia patentowe 1. Wiertarka obrotowo-udarowa do wiercenia otworów w skale, szczególnie w weglu, zawierajaca hydrauliczny silnik obrotowy tlokowy promieniowy krzywkowy, sluzacy do obrotu zerdzi wiertniczej oraz zawierajaca silnik hydra¬ uliczny tlokowy z tlokiem dwustronnego dzialania, sluzacy do przekazywania zerdzi wiertniczej energii uderzenia, który to silnik tlokowy jest usytuowany wspólosiowo z zerdzia wiertnicza oraz ma wewnatrz cylindra silnika tlokowego po jednej stronie tloka obrotowa tuleje roz¬ rzadcza, zaopatrzona w dwa szeregi promieniowych otwo¬ rów, wzajemnie przestawionych i usytuowanych naprzeciw¬ ko otworów w cylindrze, z których to otworów w cylindrze jeden rzad laczy sie z pompa zasilajaca silnik tlokowy, a drugi rzad otworów w cylindrze laczy sie ze splywem, a poza tym wiertarka zaopatrzona w akumulatory po stro¬ nie doplywu i odplywu oleju, znamienna tym, ze ma silnik obrotowy uksztaltowany jako pierscien osadzony swym otworem wewnetrznym (23) na tulei (32), a obroto¬ wa rozrzadcza tuleja (5) ma przesuwne polaczenie (27) z tlokiem (3), zas tlok (3) ma przesuwne polaczenie (22) z silnikiem obrotowym. 2. Wiertarka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze ma wewnatrz tloka (3) otwór osiowy (42), który ma kilka stopniowanych srednic, a najmniejsza od strony zerdzi wiertniczej (31), który to otwór osiowy (42) laczy wolna przestrzen (43) miedzy dnem tloka (3) a lacznikiem (68) oraz poprzez kanal (67) wewnetrzna przestrzen silnika obrotów z przestrzenia (44), lezaca po drugiej stronie tloka (3) w cylindrze (4) a miedzy komora (57) akumula¬ tora (b) polaczona ze splywem znajduje sie zawór zwrotny (45), w kanale laczacym przestrzen (44) poprzez komore (57) akumulatora (b) ze splywem, przy czym zawór (45) umozliwia przeplyw z przestrzeni (44) w kierunku splywu. 3. Wiertarka wedlug zastrz. 2, znamienna tym, ze stosunek mniejszej powierzchni (30) tloka (3) oznaczonej (F2), do wiekszej powierzchni (28, 29) oznaczonej (Fj), F2 / t \2 wyraza sie wzorem "p"-^ 10*9-'f-—M gdzie (t) oznacza czas otwarcia kanalów wylotowych, a (T) oznacza czas jednego cyklu ruchu tloka (3). 4. Wiertarka wedlug zastrz. 2, znamienna tym, ze cylinder (4) posiada odsadzenie (46) znajdujace sie miedzy akumulatorem (a) na odplywie a rozrzadem (17) silnika obrotów, a na zewnetrznej powierzchni cylindra (4), przy jej koncu znajduje sie gwint (21) z nakretkami (8) i (10), przy czym miedzy powierzchnia czolowa (47) nakretki (10) a powierzchnia czolowa (48) tulei cylindro¬ wych, znajduje sie wkladka sprezysta (49). 5. Wiertarka wedlug zastrz. 4, znamienna tym, ze na czolowej powierzchni nakretki (8) ma przelotowe otwory gwintowane, a w nich co najmniej dwie sruby (50). 6. Wiertarka wedlug zastrz. 4, znamienna tym, ze na zewnetrznej powierzchni cylindra (4) przy jej koncu znaj¬ duje sie gwint (21) z nakretka (9), która ma na krawedzi od strony akumulatora (b) kolnierz, na czolowej powierz¬ chni którego znajduja sie co najmniej dwa gwintowane otwory przelotowe a w nich sruby (50).108 667 Rg.1108 667 13 60 31108 667 Fig7 %310S 667 RoA108 667 fig- 8.LZG Z-d 3, z. 73/1400/81, n. 110+20 egz.Cena 45 zl PL