(57) 1. Ударное устройство, содержащее направляющее устройство (37) с противолежащими углублениями, устройство (12) для поддержания ударной головки (3), приводное устройство (9) и ударную головку (3), при этом ударная головка (3) содержит держатель (4) зубьев; направляющее устройство (37) с противолежащими углублениями содержит систему (10) противолежащих углублений и направляющий элемент (7) для ударного воздействия; система (10) противолежащих углублений содержит верхнее углубление (1) и нижнее углубление (11); верхнее углубление (1) и нижнее углубление (11) содержат тела (6) качения направляющего элемента (7) для ударного воздействия; направляющий элемент (7) для ударного воздействия включает в себя верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия; верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия соответственно неподвижно закреплены к двум концам одного и того же держателя (4) зубьев; верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия размещен в верхнем углублении (1), а нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия размещен в нижнем углублении (11) таким образом, что образовано направляющее устройство (37) с противолежащими углублениями; устройство (12) для поддержания ударной головки (3) поддерживает систему (10) противолежащих углублений; приводное устройство (9) содержит силовой ударный элемент (8); силовой ударный элемент (8) соединен с держателем (4) ударных зубьев или направляющим элементом (7) для ударного воздействия, причём ударный элемент выполнен с возможностью сообщения направляющему элементу (7) для ударного воздействия и/или держателю (4) ударных зубьев возвратно-поступательное движение с трением качения; при этом система (10) противолежащих углублений поддерживает направляющий элемент (7) для ударного воздействия с возможностью возвратно-поступательного движения с трением качения; направляющий элемент (7) для ударного воздействия размещен в пространстве, занимаемом наружным телом (6) качения.
2. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что верхнее углубление (1) содержит верхнее дугообразное углубление (13) и нижнее углубление (11) содержит нижнее дугообразное углубление (14); при этом верхнее дугообразное углубление (13) и нижнее дугообразное углубление (14) расположены в U-образной направляющей раме (15), или каркасной направляющей раме (38), или цилиндрической направляющей раме, образованной держателем (4) зубьев, верхним направляющим элементом (5) для ударного воздействия и нижним направляющим элементом (2) для ударного воздействия; верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия размещены соответственно на верхнем дугообразном углублении (13) и нижнем дугообразном углублении (14) при помощи держателя (4) ударных зубьев; силовой ударный элемент (8) сообщает возвратно-поступательное движение держателю (4) ударных зубьев или верхнему направляющему элементу (5) для ударного воздействия и нижнему направляющему элементу (2) для ударного воздействия; верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия совершают возвратно-поступательное движение с трением качения с опорой на верхнее дугообразное углубление (13) и нижнее дугообразное углубление (14); верхнее дугообразное углубление (13) вплотную пригнано к верхнему направляющему элементу (5) для ударного воздействия для исключения возможности качания верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия влево и вправо; нижнее дугообразное углубление (14) вплотную пригнано к нижнему направляющему элементу (2) для ударного воздействия для исключения возможности качания нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия влево и вправо; при движении вверх верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия вызывает приложение к верхнему направляющему элементу (5) для ударного воздействия через держатель (4) ударных зубьев и нижнее дугообразное углубление (14) механического напряжения, под действием которого осуществляется управление верхним направляющим элементом (5) таким образом, чтобы он не двигался вверх; и при движении вниз нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия управляет через верхнее дугообразное углубление (13) нижним направляющим элементом (2) для ударного воздействия таким образом, чтобы он не двигался вниз.
3. Ударное устройство по п.2, отличающееся тем, что дугообразное углубление содержит барабанные колеса (21) с суженной средней частью, углубления расположены на барабанных колесах (21) с суженной средней частью, выступы (20) или дуги окружности, сопряженные с барабанными колесами (21) с суженной средней частью, расположены соответственно на верхнем направляющем элементе (5) для ударного воздействия и в нижнем направляющем элементе (2) для ударного воздействия, верхнее углубление верхнего барабанного колеса с суженной средней частью и нижнее углубление нижнего барабанного колеса с суженной средней частью образуют систему (10) противолежащих углублений барабанных колес (21) с суженной средней частью; при этом противолежащее углубление барабанных колес (21) с суженной средней частью расположено в верхнем направляющем элементе (5) для ударного воздействия и в нижнем направляющем элементе (2) для ударного воздействия, барабанные колеса (21) с суженной средней частью регулируют направление ударного воздействия направляющего элемента (7) для ударного воздействия посредством углублений, устройство (12) для поддержания ударной головки (3) поддерживает барабанные колеса (21) с суженной средней частью при помощи подшипника (23), так что сила реакции на удар ударной головки (3) прикладывается к верхнему направляющему элементу (5) для ударного воздействия и нижнему направляющему элементу (2) для ударного воздействия, барабанные колеса (21) с суженной средней частью поддерживают ударную головку (3) и обеспечивают ее выпрямление, так что барабанные колеса (21) с суженной средней частью передают силу реакции опоры и силу реакции на удар к подшипнику (23), и подшипник (23) воспринимает силу реакции на удар и силу реакции опоры.
4. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что одни концы верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия и нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия расположены соответственно на верхнем конце и на нижнем конце одного и того же держателя (4) ударных зубьев, другие концы верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия и нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия соединены соответственно с верхним концом и нижним концом одного и того же силового ударного элемента (8); держатель (4) ударных зубьев, верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия, силовой ударный элемент (8) и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия образуют каркасную направляющую раму (38); система (10) противолежащих углублений расположена в каркасной направляющей раме (38); верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия вплотную пригнаны к системе (10) противолежащих углублений для обеспечения поддержания держателя (4) ударных зубьев и выпрямления направления его ударного воздействия; верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия отделены от силового ударного элемента (8), или соединены с ним с возможностью разъединения, или объединены с ним в одно целое.
5. Ударное устройство по п.2, отличающееся тем, что U-образная направляющая рама (15) содержит левый направляющий элемент (27) для ударного воздействия и правый направляющий элемент (30) для ударного воздействия, тело (6) качения направляющего элемента (7) для ударного воздействия включает в себя тело (28) качения левого направляющего элемента (27) для ударного воздействия и тело (29) качения правого направляющего элемента (30) для ударного воздействия, тела качения направляющих элементов для ударного воздействия расположены около внутренних сторон левого направляющего элемента (27) для ударного воздействия и правого направляющего элемента (30) для ударного воздействия, тело (28) качения левого направляющего элемента (27) для ударного воздействия и тело (29) качения правого направляющего элемента (30) для ударного воздействия сопряжены соответственно с левым направляющим элементом (27) для ударного воздействия и правым направляющим элементом (30) для ударного воздействия.
6. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что тело (6) качения направляющего элемента (7) для ударного воздействия содержит ролик (24), направляющий элемент (7) для ударного воздействия поддерживает ролик (24), ролик (24) содержит ось (25) ролика (24), ось (25) ролика (24) установлена непосредственно в направляющем элементе (7) для ударного воздействия, или установлена в направляющем элементе (7) для ударного воздействия при помощи подшипника (23), или установлена в направляющем элементе (7) для ударного воздействия при помощи опорной втулки, при этом наружный диаметр ролика (24) больше наружного диаметра направляющего элемента (7) для ударного воздействия, и направляющий элемент (7) для ударного воздействия, снабженный роликом (24), создает трение качения с устройством (12) для поддержания ударной головки (3).
7. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что при расположении соединительной тяги (35) для коленчатого вала между верхним направляющим элементом (5) для ударного воздействия и нижним направляющим элементом (2) для ударного воздействия телескопические части верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия и нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия в силовом блоке (33) выполнены цилиндрическими, сегменты для возвратно-поступательного хода верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия и нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия в силовом блоке (33) конфигурированы таким образом, что они являются квадратными, или полукруглыми, или серповидными, или треугольными, или фасонными, чтобы уменьшить пространство, занимаемое диаметром цилиндрического направляющего элемента для ударного воздействия, в его сэкономленном пространстве размещен коленчатый вал с соединительной тягой (35).
8. Ударное устройство по п.7, отличающееся тем, что соединительная тяга (35) для коленчатого вала расположена сзади верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия и сзади нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия для уменьшения пространства, занимаемого соединительной тягой (35) для коленчатого вала, и между верхним направляющим элементом (5) для ударного воздействия и нижним направляющим элементом (2) для ударного воздействия размещена только система (10) противолежащих углублений.
9. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющее устройство (37) с противолежащими углублениями содержит более чем одну U-образную направляющую раму (15) и/или каркасную направляющую раму (38), нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия верхней U-образной направляющей рамы сконфигурирован таким образом, что он расположен вблизи верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия нижней U-образной направляющей рамы.
10. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что тело (6) качения направляющего элемента (7) для ударного воздействия содержит ролик (24), ролик (24) содержит наружное колесо (26) и ось (25) ролика (24), наружное колесо (26) и ось (25) ролика (24) соединены с возможностью разъединения или составляют одно целое.
11. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что тело (6) качения направляющего элемента (7) для ударного воздействия содержит ролик (24), ролик (24) содержит наружное колесо (26) и ось (25) ролика (24), между наружным колесом (26) и осью (25) ролика (24) установлены подшипник (23) или опорная втулка, подшипник (23) или опорная втулка установлены на двух концах или на средней части оси (25) ролика (24).
12. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство защиты (39) от механического повреждения расположено в месте соединения силового ударного элемента (8) и держателя (4) зубьев или направляющего элемента (7) для ударного воздействия; при этом устройство защиты (39) от механического повреждения содержит шарнирный подшипник сочлененного типа, соединитель с управлением направлением движения, универсальный шарнир Рцеппа, универсальный карданный шарнир, грушевидно изогнутое углубление, дугообразно изогнутое углубление или аналогичный элемент.
13. Ударное устройство по п.1, отличающееся тем, что, когда установлены верхний и нижний слои ударных головок (3), телескопическая часть для возвратно-поступательного хода направляющего элемента (7) для ударного воздействия в силовом блоке (33) является круговой, часть направляющего элемента (7) для ударного воздействия, находящаяся вблизи основного приводного вала (40) направляющего элемента (7) для ударного воздействия, является вогнутой, основной приводной вал (40) проходит через вогнутый сегмент направляющего элемента (7) для ударного воздействия так, что он сцеплен с вспомогательным приводным валом, основной приводной вал (40) приводит во вращение вспомогательный приводной вал, вспомогательный приводной вал сообщает возвратно-поступательное движение удара соединительной тяге (35), соединительная тяга (35) сообщает возвратно-поступательное движение удара ударным головкам (3) и основной приводной вал (40) и вспомогательный приводной вал соединены с возможностью разъединения или объединены в одно целое.
14. Способ использования ударного устройства по любому из предыдущих пунктов, заключающийся в том, что размещают верхнее углубление (1) и нижнее углубление (11), причем дно углубления верхнего углубления (1) и дно углубления нижнего углубления (11) располагают напротив друг друга таким образом, что образуют систему (10) противолежащих углублений; при этом на вогнутой поверхности верхнего углубления (1) располагают верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия; на вогнутой поверхности нижнего углубления (11) располагают нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия; неподвижно закрепляют нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия на нижнем конце держателя (4) ударных зубьев; неподвижно закрепляют верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия на верхнем конце держателя (4) ударных зубьев; располагают верхнее углубление (1) и нижнее углубление (11) в U-образной направляющей раме (15), или каркасной направляющей раме (38), или цилиндрической направляющей раме, образованной держателем (4) ударных зубьев, верхним направляющим элементом (5) для ударного воздействия и нижним направляющим элементом (2) для ударного воздействия; при этом верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия размещают соответственно на верхнем углублении (1) и нижнем углублении (11) при помощи держателя (4) ударных зубьев; причем силовой ударный элемент (8) сообщает возвратно-поступательное движение держателю (4) ударных зубьев или верхнему направляющему элементу (5) для ударного воздействия и нижнему направляющему элементу (2) для ударного воздействия, при этом верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия, перемещаясь, совершают возвратно-поступательное движение с трением качения с помощью верхнего углубления (1) и нижнего углубления (11); при этом верхнее углубление (1) вплотную пригоняют к верхнему направляющему элементу (5) для ударного воздействия для исключения возможности качания влево и вправо верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия; нижнее углубление (11) вплотную пригоняют к нижнему направляющему элементу (2) для ударного воздействия для исключения возможности качания влево и вправо нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия; причем при движении верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия вверх нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия вызывает приложение механического напряжения к верхнему направляющему элементу (5) для ударного воздействия через держатель (4) зубьев и нижнее углубление (11) таким образом, чтобы верхний направляющий элемент (5) не двигался вверх; при движении вниз нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия верхний направляющий элемент (5) управляет через верхнее углубление (1) нижним направляющим элементом (2) для ударного воздействия, таким образом, чтобы он не двигался вниз; верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия располагают в пространстве, занимаемом телом (6) качения верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия и/или телом (6) качения нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия; верхний направляющий элемент (5) для ударного воздействия и нижний направляющий элемент (2) для ударного воздействия соответственно располагают около двух концов держателя (4) ударных зубьев для того, чтобы сравнительно увеличить расстояние между верхним направляющим элементом (5) для ударного воздействия и нижним направляющим элементом (2) для ударного воздействия.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что удаляют тело (6) качения около верхней части верхнего направляющего элемента (5) для ударного воздействия и тело (6) качения около нижней части нижнего направляющего элемента (2) для ударного воздействия для уменьшения высоты направляющего устройства (37) с противолежащими углублениями трения качения и тем самым уменьшают высоту держателя (4) ударных зубьев; посредством применения направляющего устройства (37) с противолежащими углублениями трения качения уменьшают количество применяемых тел (6) качения; более крупногабаритную ударную головку (3) выполняют с меньшими габаритными размерами или заменяют при одной и той же высоте ударного резания одиночный держатель (4) ударных зубьев на несколько держателей (4) ударных зубьев; заменяют при одной и той же высоте ударного резания одиночный слой ударных головок (3) на комбинацию из нескольких слоев ударных головок (3); причем малогабаритные ударные головки (19) комбинированной ударной головки (17) используют один и тот же источник движущей силы (18), каждая малогабаритная ударная головка (19) в каждый момент времени образует уменьшенную зону контакта, создает большую ударную силу и оказывает малое сопротивление удару, при этом каждая ударная головка (3) при ее возвратно-поступательном движении с трением качения оказывает ударное воздействие, причем несколько менее габаритных ударных головок при их возвратно-поступательном движении с трением качения попеременно оказывают ударное воздействие на скальные породы, или угольные пласты, или сцементированные материалы, или уплотненные аргиллиты и несколько ударных головок (3) оказывают ударное воздействие попеременно.

---