Ударный узел электромагнитного перфоратора .

(73) Институт горного дела НАН РК(56) Авторское свидетельство СССР М 782072, кл. Н 02 К 33/12,1978.Авторское свидетельство СССР Мг 1167314, кл. Е 21 С 3/16,1984.(54) УДАРНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПЕРФОРАТОРА(57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить надежность работы за счет интенсификация теплообмена внутри секций катушек(К) с теплообменниками (Т) , выравнивания и снижения величины максимальных температур. Узел содержитмагнитопровод, К прямого 5 и обратного 6 хода,установленные на немагнитной направляющей 7. Внутри нее расположены ферромагнитный боек 8,хвостовик инструмента 9 и амортизатор 10, а на направляющей 7 - Т в виде кольцевых каркасов 13 . На них намотаны секции К 5, 6 с полостями 15 и каналами. Между слоями обмоток К 5, 6 установлены разрезные прокладки (П) в виде полуколец из материала с высоким коэффициентом теплопроводности.Причем П отбортованы с двух сторон, а высота борта меньше толщины слоя одной обмотки. Под действием импульсов тока, подаваемых в К 5,6, боек 8 совершает движение, а в самих К 5, 6 выделяется тепло, передающееся П и фланцам 14 Т.За счет большой площади контакта витков обмотки и бортов, обеспечивается снижение температурного сопротивления внутри обмоток. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к горной ПрОНЫШ-ПЕННОСФИ И ЦОЦЭТ ОНТЬ ИСПОЛЬЗО ванодля бурения шнуров и скважин н породах любой крепости.ностн работы ударного узла электромагнитного перфоратора за счет интенсификации теплообмена внутри секций ка тушек с теплообменники-гид вьтанпшва- шния н сихенмя величины максимальных темератур.На фиг. 1 изображен ударный узел электроматнтного перфоратора, про дольный разрез на фиг. 2 - секция 15катушки, продольный разрез на фиг.3 кольцевая незамкнутая прокладка сотбортонанпыми кромками, общий вид. Ударный узел электромагнитного пер форатора (фиг. 1) содержит магнито- дорровод состоящий из ярма 1 с двойными стенками, переднего 2, среднегоиз которых состоит из четырех секцпй 15катушки 5 и 6 установлены на немагниткой направляющей 7, во внутренней полости которой расположен ферромагнитный боек 8, нэаимоценствующинстором 10. Амортизатор 10 расположен в камере 11, закрьпол задней крышкой 12, и входит н направляющую 7. Система охлаждения охватывает все секциисредний 3 и задний 4 лаптем, направляющую 7 И камеру 11 амортизатора 10. Камера 11 образована ярмом 1, задним полюсом до и крышкой 12, выполнена, за исключенем крышки 12, как оцно доцелое с ярмом 1. Секции катушек 5 н 6 размещены на кольцевых каркасах 13,которые расположены последовательно вдоль оси ударного узла. Каркасы 13из немагнитного материала (немагнитной стали).Поверхности каркасов 13, соприкасающиеся с секциям катушек 5 и 6, покрываются слоем изоляции (нзоля- 50ционнымн компаундами). Наружные торцовые поверхности фланцев 14 соединены герметично, а внутренние с образованием распределенных по окружнос ти каналов (на фиг, 1 не показаны), 55соеннняющнк образованные соседними р фланцами кольцевые полости 15 с под водящм коллект 0 роМ 16 н отводящимколлектором 17. Соединенные указан ным образом Фланцы 14 вместе.с колоцевыми полостями 15 образуют теплообменнки. Крайний (правый на фнг.1) теплообменник катушки 6 обратного кода соединен каналом 18 с подводящмн штуцером 19, крайний (левьй на фиг.1) теплообменник катушки 5 прямого кода соединен каналом 20 с отводящим штуцером 21.На фиг. 2 изображен разрез вдоль осн ударного узла одной секции катушки с каркасом, где показано 13 - каркас секции с фланцем 16 и кольцевой полостью 15, каналом 22 для соединения кольцевых полостей 15 с отводянм или поцводящим коллекторами, 23 слой изоляции, 24 - витки секции 06 мотки, 25 4 прокладки из материалов с высоким коэффициентом теплопроводности, 26 - отбортованные кромки прокладок 25. Незамкнутая кольцевая прокладка 25 с отбортованными кромками 26 и разрезом 27 для предотвращения образоВаНИЛ КОРОТКОЗЛНКНУТОГО ВИТКЗ, ПОКЗЗВ на на фиг.3.Ударный узел электромагнитного пер 9 оратора работает следуюнм образом.Перед началом запуска перфоратора вола из напорной магистрали через штуцер 19 поступает в систему охлаждения, в т.ч. и кольцевые полости 15 теплообменников н сбрасывается через штуцер 21.При включении ударного узла боек 8 совершает возвратив-поступательное ДВНЖСННЕ ПОЛ ДЕЕЙСТВНЕМ ИМПУЛЬСОВ ГО ка, попеременно подаваемых в катушки прямого 5 и обратного 6 хода. При протекании в катушках 5 н 6 тока 1 в них выделяется тепло Н - 1 В - мощность теплонык потерь на активном сопротинлении обмоток, гле К - сопротнвленме кнтушехьПрп этом каждый внток 24 обмоток 5 и 6 является источником тепла. Тепло, вьщеляющееся в витках 24 обмоток 5 н Ь, преодолеваятепловое сопротивление слоя изплянн провода,-передается прокладкам 25 изматериала с высоким коэффициентом тел лопроводностн и через отбортованные кромки 26 и спой изоляции 23 фланцам 14 теплообменников. Витки внутреннк слоев обмоток передают тепло одновре менно ДВУМ Сопрнкаспюшансн с ними прокладкам. Частично тепло от внтконобмоток передается теплообменником через соседние витки, но в этом слуцае тепловой поток на своем пути пре 19373 одолевает тепловые сопротивления нес КОНЬКИ СЛОВ 11501181111 ПРОВОДНИКОВПрокладки 25, расположенные мецду слоян обмоток, за счет их высокой теплопроводности н большой площади контакта сквцдм витком обмотки и соответствующей площади бортов, контактирует с поверхностями теплообменников, обеспечивают спижене температурного сопротивления внутри обмоток,так как являются дополнительным па раплельюы проводником тепла от сек ций катушек к радиаторам охлаждения. Прокладки могут быть выполнен разрезныи в виде незамкнутых копен для предотвращения образования короткозам КНУТЫХ ВНТКОВ В обмотках, ИЛИ И ВИДЕпопукопец, сегментов. Высота бортов прокладок должна быть меньше высоты слоя намотки, чтобы прокладки соседих слоев не имели между собойконтах то на случай пробоя изоляции проводов и образования короткозамхнутых витков.1. Ударный узел электромагнитного перфоратора, содержащий магнитопро вод, катушки прямого и обратного хода,3 оустановленные на немагнитной направляющей, во внутренней полости которойрасположен ферромагнитнн ооск, хвостовик инструмента и анортнэотор, разнещенные на направляющей теплообмен инки в видекопьцевы каркасов на которые намотаны секции катушек с ПОЛОСТЯМИ Н КНННЛВМИ для СОЕЛННСННЯработы за счет ннтенсификацннтеплообмена внутри секций катушек с теплообменниками, выравнивания и сшивания величины максимальных температур, 15 междУ слоями обмоток катушек установ дПеНЫ ПРОКЛБДКН ИЗ материала С ВЫСОКЪЩ КОЭФФНЦИЗНТОМ ТЕХШОПРПВОЦНОСТН,ПРИ ЭТОМ ПРОКПЗДКН ВЫПСЛНЕНЪЖ 0750970 ВЗННЫМН С ДВУХ СТОРОН, ПРИЧЕМ ВЬЮОТВ20 борта меньше топины слоя одной обмотки, а сами борта установлены спозможностью контакта с прилегающими под веркностямн теплообменников.2. Узеп по п. 1, о т л и ч а ю тем, что прокладки выполнены разреанышч.3. Узел по п. 1,о т л и ч а о Щ и й с я тем, что прокладки выполнены в виде полукппец.6. Узел по п. 1, о т л и ч а ю щ н йс я тем, что прокладки выполнены в виде сегментов.Верстка Казпатент, исполнитель Р.Б.Бая 3 итова Ответственный за выпуск Э.3. Фаизова