Расчет приведенных коэффициентов скоростных сопротивлений

Приведенные сопротивления определяются для каждой расчетной схемы при рабочем и обратном ходе поршня - ударника согласно формулам раздела 1; обозначения параметров также соответствуют вышеприведенной методике.

Необходимые конструктивные исходные данные для расчета сопротивлений движению сжатого воздуха в ударном механизме бурильной головки приведены в табл. П1.

Таблица П1

Исходные данные для определения и (*)1

Обозначение параметра	Типы бурильных головок
ПК-75	Типы пневмоударников
М29Т	М1900	П105-2,4 (М48)(*)2	1100-1-М^(*)2
Величина хода воздухораспределительного устройства (клапана) - hк, м.	0,002	0,0015	0,0015	0,0015	0,0007
Диаметр (величина) подводящего канала – D0, м.	0,036	0,042	0,032	0,012 / 0,018	0,028
Ширина опорной поверхности воздухораспределительного устройства (клапана), перекрывающая доступ воздуха в верхнюю камеру ударного механизма – в г,м.	0,02	0,0015	0,007	0,0025 / 0,0025	0,011 / 0,012
Обозначение параметра	Типы бурильных головок
ПК-75	Типы пневмоударников
М29Т	М1900	П105-2,4 (М48)	1100-1-М
Выпрямленная длина каналов для подачи сжатого воздуха в цилиндр при обратном ходе поршня – l ок, м.	0,186	0,17	0,2	0,198	0,0885
Диаметр канала обратного хода поршня – d, м.	0,014	0,014	0,014	0,018	0,010
Число поворотов струи сжатого воздуха (поворотов канала обратного хода) – Nn
Диаметр поршня – ударника – dn, м.	0,12	0,054	0,062	0,074	0,085
Диаметр штока поршня со стороны верхней камеры - dт, м.				0,025
Температура окружающего воздуха – t, град.
Диаметр штока поршня со стороны нижней камеры цилиндра - ds, м.	0,05			0,018	0,040
Число каналов для подачи сжатого воздуха в цилиндр головки - nк

Результаты расчета приведенных коэффициентов скоростных сопротивлений – см. табл.П2.

Таблица П2

Значения коэффициентов скоростных сопротивлений

Обозначение параметра	Типы бурильных головок
ПК-75	Типы пневмоударников
М29Т	М1900	П105-2,4 (М48)	1100-1-М
Коэффициент при рабочем ходе поршня - , Н×с^2/м^4
Коэффициент при обратном ходе поршня - , Н×с^2/м^4

Расчет основных параметров ударного механизма

Исходные данные для расчета приведены в табл.П3. Программа расчета основных параметров пневматических ударных механизмов в функциональной зависимости от давления подводимого сжатого воздуха разработана доц. Хмызниковым К.П. (Санкт-Петербургский горный институт).

Порядок ввода исходных данных для машинного способа расчета и результаты расчета ударного механизма бурильной головки (на примере перфоратора типа ПК-75) приведены ниже.

Таблица П3

Исходные данные для расчета параметров ударного механизма бурильной головки

Обозначение параметра	Типы бурильных головок
ПК-75	П105-2,4 (М48)	1100-1-М
Длина хода поршня от момента закрытия выхлопного окна цилиндра задней кромкой поршня до момента удара – lo, мм.			10,5
Длина хода поршня в первом периоде – l1, мм.			7,5
Длина нижней камеры цилиндра до выхлопного окна - lв, мм.
Ширина выхлопного окна в цилиндре ударного механизма –а, мм
Рабочая ширина поршня – ударника - в, мм.
.Длина верхней камеры цилиндра ударного механизма до выхлопного окна –h, мм.
Объем подводящих каналов в цилиндре для рабочего хода поршня – ударника -Vkl, м^3.	0,3 Е-04	1,8 Е-05	4,6 Е-04
Вес поршня – ударника – m, Н	52,5	28,5
Давление воздуха в нижней камере цилиндра в начале рабочего хода поршня в пятом расчетном периоде -РРА, МПа	0,1	0,1	0,1
Наружное давление воздуха в буримой скважине (шпуре) при выхлопе из верхней камеры цилиндра ударного механизма - РОА, мПа	0,1¸0,15	0,1¸0,15	0,1
Давление воздуха в нижней камере цилиндра в конце рабочего хода поршня в пятом расчетном периоде -Р5А, мПа	0,1¸0,15	0,15	0,1¸0,15
Коэффициент, характеризующий физико- механические свойства горных пород и скорость удара поршня- куп	0,5	0,5	0,5

Исходные данные ударного механизма перфоратора ПК-75 для машинного способа расчета

PACЧET ПАРАМЕТРОВ УДАРНОГО МЕХАНИЗМА БУРИЛЬНОЙ ГОЛОВКИ

-ПРОГРАММУ РАЗРАБОТАЛ К.П.ХМЫЗНИКОВ-

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ PACЧETА ПAPAMETPOB ПЕРФОРАТОРА ПК-75

033. -ДЛИНА ХОДА ПОРШНЯ_УДАРНИКА УДАРНОГО МЕХАНИЗМА ОТ МОМЕНТА ЗАКРЫТИЯ ВЫХЛОПНОГО ОКНА ЦИЛИНДРА ЗАДНЕЙ КРОМКОЙ ПОРШНЯ ДО МОМЕНТА УДАРА,ММ,(LO)

013. -ДЛИНА ХОДА ПОРШНЯ-УДАРНИКА В ПЕРВОМ РАСЧЕТНОМ ПЕРИОДЕ,MМ,(L1)

054. -ДЛИНА КАМЕРЫ ОБРАТНОГО ХОДА ЦИЛИНДРА ДО ВЫХЛОПНОГО ОКНА,MМ,(LB)

186. -ВЫПРЯМЛЕННАЯ ДЛИНА КАНАЛА ОБРАТНОГО ХОДА ПОРШНЯ,ММ,(LOK)

120.0 -ДИАМЕТР ПОРШНЯ-УДАРНИКА ПРИ ЕГО РАБОЧЕМ ХОДЕ,ММ,(DP)

050. -ДИАМЕТР ШТОКА ПОРШНЯ-УДАРНИКА(СПРАВА ОТ ПОРШНЯ),ММ,(DS)

000. -ДИАМЕТР ШТОКА ПОРШНЯ-УДАРНИКА(СЛЕВА ОТ ПОРШНЯ),ММ,(DT)

14. -ДИАМЕТР КАНАЛОВ ОБРАТНОГО ХОДА ПОРШНЯ-УДАРНИКА,ММ,(D)

025. -ШИРИНА ВЫХЛОПНОГО ОКНА В ЦИЛИНДРЕ УДАРНОГО МЕХАНИЗМА,ММ,(A)

045. -РАБОЧАЯ ШИРИНА ПОРШНЯ-УДАРНИКА,ММ,(B)

055. -ДЛИНА ВЕРХНЕЙ КАМЕРЫ ЦИЛИНДРА УДАРНОГО МЕХАНИЗМА ДО ВЫХЛОПНОГО ОКНА,MМ,(H)

07757.00 -ПРИВЕДЕННЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ СКОРОСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ УДАРНОГО МЕХАНИЗМА ПРИ ОБРАТНОМ ХОДЕ ПОРШНЯ-УДАРНИКА,Н(С2/М4,(KSO)

02220.00 -ПРИВЕДЕННЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ СКОРОСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ УДАРНОГО МЕХАНИЗМА ПРИ РАБОЧЕМ ХОДЕ ПОРШНЯ-УДАРНИКА,Н(С2/М4,(KSP)

2 -ЧИСЛО КАНАЛОВ ОБРАТНОГО ХОДА ПОРШНЯ-УДАРНИКА,(NK)

0.300E-05-ОБЪЕМ ПОДВОДЯЩИХ КАНАЛОВ В ЦИЛИНДРЕ ДЛЯ РАБОЧЕГО ХОДА ПОРШНЯ-УДАРНИКА,M3,(VL)

52.500 -ВЕС ПОРШНЯ-УДАРНИКА,Н,(M)

0.100 -АБСОЛЮТНОЕ ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА В НИЖНЕЙ КАМЕРЕ ЦИЛИНДРА В НАЧАЛЕ РАБОЧЕГО ХОДА ПОРШНЯ-УДАРНИКА В ПЯТОМ РАСЧЕТНОМ ПЕРИОДЕ, МПа,(PPA)

0.150 -НАРУЖНОЕ ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА В БУРИМОЙ СКВАЖИНЕ(шпуре)ПРИ ВЫХЛОПЕ ИЗ ВЕРХНЕЙ КАМЕРЫ ЦИЛИНДРА УДАРНОГО МЕХАНИЗМА, МПа,(POA)

0.150 -ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА В НИЖНЕЙ КАМЕРЕ ЦИЛИНДРА В КОНЦЕ ПЯТОГО РАСЧЕТНОГО ПЕРИОДА, МПа,(P5A)

0.5 -КОЭФФИЦИЕНТ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЙ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД И СКОРОСТЬ УДАРА ПОРШНЯ,(KUP)