PL B1. MOJ SPÓŁKA AKCYJNA, Katowice, PL BUP 02/09. HENRYK KOŁODZIEJ, Siemianowice Śląskie, PL MIROSŁAW ŚWIŚ, Katowice, PL

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. B23B 45/04 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Pneumatyczna wiertarka ręczna (73) Uprawniony z patentu: MOJ SPÓŁKA AKCYJNA, Katowice, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 02/09 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 03/13 (72) Twórca(y) wynalazku: HENRYK KOŁODZIEJ, Siemianowice Śląskie, PL MIROSŁAW ŚWIŚ, Katowice, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Karol Bocionek

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem zgłoszenia jest pneumatyczna wiertarka ręczna przeznaczona głównie do prac w górnictwie podziemnym a mianowicie do obrotowego wiercenia otworów strzałowych w węglu, w skałach miękkich i średnio twardych twardością zbliżonych do węgla. Ponadto wiertarka może być używana do wiercenia otworów w soli. Znanych jest szereg rozwiązań wiertarek stosowanych w podziemiach kopalń zarówno o napędzie elektrycznym pneumatycznym jak i hydraulicznym. Wiertarki pneumatyczne obrotowe znajdują przede wszystkim zastosowanie w kopalniach zagrożonych wybuchem gazów palnych do wykonywania wierceń za pomocą żerdzi spiralnych lub rombowych zakończonych wymiennym raczkiem oraz rzadziej za pomocą jednolitych wierteł. Znana jest wiertarka pneumatyczna do wierceń obrotowych jak na przykład z patentu niemieckiego numer przeznaczona głównie do wiercenia otworów w metalu. Budowa silnika pneumatycznego składa się z wirnika osadzonego na wałku na którym zamocowane jest narzędzie skrawające. Wirnik z kolei umieszczony jest mimośrodowo w cylindrze i zaopatrzony jest w łopatki umieszczone suwliwie w jego szczelinach wykonanych skośnie względem środka wirnika. Cylinder zaopatrzony jest w otwory doprowadzające sprężone powietrze z kanału dolotowego oraz w otwory wylotowe, którymi sprężone powietrze po wykonanej pracy uchodzi z cylindra do komory usytuowanej pomiędzy cylindrem a jego zewnętrzną, cylindryczną obudową skąd innymi otworami uchodzi na zewnątrz do atmosfery. Zasadniczą niedogodnością silników pneumatycznych jest charakterystyczny głośny świst powietrza wydobywający się z silnika do atmosfery podczas pracy. Wiertarka pneumatyczna według niniejszego wynalazku zawiera silnik pneumatyczny umieszczony w korpusie środkowym a korpus środkowy umieszczony jest z kolei w korpusie wiertarki. Silnik pneumatyczny jest silnikiem łopatkowym, którego wirnik usytuowany jest mimośrodowo w cylindrze, pomiędzy którym to cylindrem a korpusem środkowym utworzona jest komora labiryntowa. Pomiędzy korpusem środkowym a korpusem wiertarki utworzona jest z kolei komora rozprężna, zaopatrzona w otwory wydmuchowe, przy czym otwory te zaopatrzone są korzystnie w tłumiki hałasu. Dolot powietrza na łopatki wirnika jest odpowiednio ukierunkowany, tak że wirnik może obracać się tylko w jednym kierunku. W korpusie środkowym wykonany jest kanał dolotowy, doprowadzający powietrze do otworów wlotowych wykonanych w ściance cylindra, ponadto w ściance cylindra wykonane są otwory wylotowe, które połączone z komorą labiryntową. Z kolei komora labiryntowa połączona jest z komorą rozprężną za pomocą kanałów wykonanych w jej ściance. Ruch obrotowy wirnika jest przenoszony na zespół napędowy umieszczony w zespole głowicy połączonej z korpusem wiertarki. Zespół napędowy przenosi z kolei ruch obrotowy na chwyt wiertła zamocowany na jarzmie zespołu napędowego przez co wraz z uchwytem wiertła obraca się również osadzone w nim narzędzie robocze. Wiertarka wyposażona jest również w zespół rękojeści, składający się z części dolnej oraz części górnej, które to elementy są ze sobą połączone rączkami. W części dolnej sterownej umieszczony jest zawór dolotowy sprężonego powietrza do wiertarki. Zaletą wiertarki według wynalazku jest zachowanie prostej budowy przy znacznej poprawie wytłumienia hałasu, duża niezawodność, a przede wszystkim możliwość wiercenia otworów w wyrobiskach zagrożonych wybuchem gazów palnych. Wiertarka według wynalazku jest bliżej przedstawiona w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia wiertarkę w przekroju wzdłuż wirnika silnika i zespołu napędowego fig. 2 wiertarkę w widoku z przodu z częściowym przekrojem a fig. 3 przedstawia przekrój poprzeczny silnika pneumatycznego. Zgodnie z wynalazkiem wiertarka zawiera korpus 1 wykonany jako odlew stalowy precyzyjny w którym umieszczony jest korpus środkowy 2 z cylindrem 3 silnika pneumatycznego. W cylindrze 3 umieszczony jest z kolei mimośrodowo wirnik 4 z łopatkami 5 umieszczonymi luźno w jego nieprzelotowych kanałach 6 usytuowanymi skośnie względem promienia wirnika 4. Cylinder 3 wyposażony jest w otwory 8, które służą do doprowadzenia sprężonego powietrza do jego wnętrza z zaworu dolotowego 26 poprzez kanał dolotowy 17 wykonany w korpusie pośrednim 2. Sprężone powietrze wywierając nacisk na łopatki 5 wprawia wirnik 4 w ruch obrotowy a wskutek siły odśrodkowej łopatki 5 najpierw wysuwają się z kanałów 6, gdy odległość pomiędzy łopatkami 5 a ścianą wewnętrzną cylindra 3 zwiększa się, przylegając stale do powierzchni wewnętrznej tegoż cylindra 3 a następnie wsuwają się z powrotem do kanałów 6, kiedy powietrze po wykonaniu pracy opuszcza

3 PL B1 3 cylinder 3 otworami wylotowymi 16 a odległości pomiędzy łopatkami 5 a ścianą wewnętrzną cylindra 3 zmniejsza się. Pomiędzy cylindrem 3 a korpusem środkowym 2 usytuowana jest komora labiryntowa 7. Komora labiryntowa 7 dzieli się na dwa segmenty 7a i 7b. W segmencie 7a wykonane są otwory wylotowe 16, którymi zużyte powietrze opuszcza cylinder 3 a następnie przedostaje się powietrze poprzez otwory 10 wykonane w przegrodzie 9 korpusu środkowego 2 do segmentu 7b. Stamtąd powietrze uchodzi kanałami 11 wykonanymi w korpusie środkowym 2 do komory rozprężnej 12, skąd uchodzi otworami 13 do tłumików 14 wkręconych do tychże otworów 13 a następnie na zewnątrz wiertarki. Wirnik 4 osadzony jest na wałku zębatym 15, który umieszczony jest na łożyskach 20. Z tylnej strony korpus 1 wiertarki osłonięty jest pokrywą 18 a z przodu, od strony zespołu głowicy 21, silnik osłonięty jest pokrywą 19. Wałek zębaty 15 przenosi ruch obrotowy na zespół napędowy umieszczony w zespole głowicy 21. Zespół napędowy składa się z przekładni obiegowej 24, jarzma 22 oraz łożysk 23 i współpracuje z wałkiem zębatym 7. Na końcu cylindrycznej części jarzma 22 nakręcony jest uchwyt wiertła 25. Wiertarka jest wyposażona w zespół rękojeści zamocowany do korpusu 1. Zespół rękojeści składa się z dwóch prostych rurek 27, 28 przykręconych do występów korpusu 1, zaś z drugiej strony rurki 27, 28 zakończone są kabłąkami kątowymi 29, połączonymi z dolnymi częściami uchwytów ręcznych 30. Z kolei uchwyty ręczne 30 w ich górnej części są połączone z żeliwnym łącznikiem kształtowym 31, zamocowany środkową częścią do występu 32 korpusu 1, usytuowanego na jego górnej powierzchni. Do rurki 27 prawej, patrząc od strony tylnej wiertarki stanowiącej uchwyt dolny sterowany zamocowany jest zawór dolotowy 26, składający się z obudowy wraz z przyłączem gwintowym oraz kulki 34 dociskanej sprężyną 35 do gniazda zaworu. Z kolei w rurce 27 umieszczony jest popychacz 36 ze sprężyną odciskową 37. Popychacz 36 przesuwany jest w rurce 27 za pomocą dźwigni 38. Popychacz 36 zawiera stożkowe zgrubienie, które podczas jego przesuwu wskutek zadziałania dźwigni 38 wywiera nacisk na kulkę 34 i powoduje otwarcie gniazda zaworu umożliwiające dopływ sprężonego powietrza kanałem 17 do cylindra 3 silnika. Zwolnienie dźwigni 38 powoduje wskutek zadziałania sprężyny odciskowej 37 odsunięcie popychacza 36 w pierwotne miejsce, a tym samym przylgnięcie kulki 34 do gniazda zaworu i odcięcie dopływu powietrza do cylindra 3. Łącznik kształtowy 31 na swych końcach połączony jest z uchwytami ręcznymi 30 za pomocą śrub 33. Śruby 33 łączą uchwyty ręczne 30 w jedną całość, z górnej strony z łącznikiem kształtowym 31, a z dolnej strony z kabłąkami kątowymi 29. Śruby 33 umieszczone są korzystnie w tulejkach zalanych w niepalnej karbowanej gumie, co ułatwia posługiwanie się z rękojeścią wiertarki. Zastrzeżenia patentowe 1. Pneumatyczna wiertarka ręczna składająca się z silnika pneumatycznego umieszczonego korpusie wiertarki zawierający wirnik łopatkowy umieszczony mimośrodowo w cylindrze, przy czym wirnik zakończony jest z jednej strony wałkiem zębatym, który z kolei, współpracuje z przekładnia obiegową, umieszczoną w zespole głowicy, wyposażonej w uchwyt wiertła, ponadto wiertarka zaopatrzona jest w zespół rękojeści z zaworem dolotowym sprężonego powietrza, znamienna tym, że silnik pneumatyczny umieszczony jest w korpusie środkowym (2), który z kolei umieszczony jest w korpusie (1) wiertarki, przy czym w korpusie środkowym (2) wykonany jest kanał dolotowy (17) połączony z jednej strony z zaworem dolotowym (26) a z drugiej strony z otworami wlotowymi (8) wykonanymi w cylindrze (3) a pomiędzy cylindrem (3) a korpusem środkowym (2) usytuowana jest komora labiryntowa (7) z którą cylinder (3) połączony jest otworami wylotowymi (16), zaś komora labiryntowa (7) połączona jest kanałami (11) z komorą rozprężną (12), a ta zaopatrzona jest w otwory wylotowe (13) wyposażone dodatkowo w tłumiki hałasu (14), natomiast zespół rękojeści jest rozłącznie mocowany do korpusu (1) wiertarki. 2. Pneumatyczna wiertarka według zastrz. 1, znamienna tym, że komora labiryntowa (7) składa się z segmentu (7a) połączonego otworami (16) wykonanymi w cylindrze (3) oraz segmentu (7b) połączonego kanałami (11) wykonanymi w korpusie środkowym (2), przy czym segmenty (7a i 7b) są ze sobą połączone otworami (10) wykonanymi w przegrodzie (9), usytuowanej pomiędzy cylindrem (3) a korpusem środkowym (2). 3. Pneumatyczna wiertarka według zastrz. 1, znamienna tym, że silnik pneumatyczny zamknięty jest z tyłu pokrywą (18) a z przodu osłonięty jest pokrywą (19).

4 4 PL B1 4. Pneumatyczna wiertarka według zastrz. 1, znamienna tym, że wałek zębaty (15) współpracuje z przekładnią obiegową (24), umieszczoną w zespole głowicy (21), wyposażoną w jarzmo (22) z zamocowanym na nim uchwytem wiertła (25). 5. Pneumatyczna wiertarka według zastrz. 4, znamienna tym, że jarzmo (22) osadzone jest na łożyskach (23). 6. Pneumatyczna wiertarka według zastrz. 1, znamienna tym, że zawór dolotowy (26) umieszczony jest na rurce (27) stanowiącej element zespołu rękojeści. 7. Pneumatyczna wiertarka według zastrz. 1 lub 6, znamienna tym, że zespół rękojeści składa się z łącznika (31) zamocowanego do występu (32) na korpusie (1) wiertarki, którego końce połączone są z uchwytami ręcznymi (30) a które to uchwyty ręczne (30) z drugiej strony połączone są z rurkami (27, 28) za pomocą kabłąków (29) z którymi połączone są z kolei rurki (27, 28) przykręconymi do korpusu (1) wiertarki.

5 PL B1 5 Rysunki

6 6 PL B1

7 PL B1 7

8 8 PL B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)