Устройство для бурения и установки анкерной крепи Российский патент 2023 года по МПК E21B19/84 E21D20/00 E21B7/02 

Перекрестная ссылка на родственные заявки

[01] По настоящей заявке испрашивается приоритет находящейся на одновременном рассмотрении поданной ранее предварительной патентной заявки США 62/680,696, подана 5 июня 2018 г., полное содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

[02] Настоящее изобретение относится к буровым устройствам и, в частности, к устройству для бурения и установки анкерной крепи, для выполнения шпура и введения болта в шпур с поверхности горной породы.

Уровень техники

[03] Обычные буровые станки для постановки анкерной крепи могут содержать выдвижную несущую раму и блок привода, перемещающийся вдоль рамы. Блок привода подает буровое долото или болт в горную с поверхности в породу. Для приведения в действие бурового станка для постановки анкерной крепи можно применять энергию текучей среды (например, гидравлическую энергию).

Раскрытие изобретения

[04] В одном независимом аспекте буровое устройство содержит основную раму, подающую раму, установленную с возможностью перемещения относительно основной рамы, и подающее устройство для введения бурильного элемента с поверхности в породу. Основная рама содержит пару гидравлических цилиндров. Подающая рама проходит вдоль оси подачи и содержит множество направляющих стержней, выставленных параллельно оси подачи. Подающее устройство установлено с возможностью перемещения относительно подающей рамы в направлении параллельном оси подачи. Подающее устройство содержит первый направляющий элемент и второй направляющий элемент. Первый направляющий элемент взаимодействует с поверхностью по меньшей мере одного из направляющих стержней, и второй направляющий элемент взаимодействует с другой поверхностью по меньшей мере одного из направляющих стержней.

[05] В некоторых аспектах подающее устройство содержит траверсу, перемещающуюся относительно подающей рамы, и тележку, перемещающуюся относительно траверсы и несущую вращательный блок, при этом направляющие стержни взаимодействуют с обеими, траверсой и тележкой и направляют их.

[06] В некоторых аспектах подающая рама содержит верхний подающий блок и нижний подающий блок, между которыми проходит множество направляющих стержней.

[07] В некоторых аспектах множество направляющих стержней содержит первую пару направляющих стержней, установленных с одной стороны подающей рамы, и вторую пару направляющих стержней, установленных с другой стороны подающей рамы.

[08] В некоторых аспектах траверса содержит верхнюю пластину и исполнительные механизмы траверсы, соединенные между верхней пластиной и нижним подающим блоком.

[09] В некоторых аспектах каждый из направляющих стержней имеет полигональное сечение.

[10] В некоторых аспектах каждый из направляющих стержней имеет гексагональное сечение.

[11] В некоторых аспектах первый направляющий элемент является внутренним направляющим элементом, причем внутренний направляющий элемент имеет выпуклую форму и содержит вершину, установленную во впадине, образованной по меньшей мере одним из направляющих стержней, и при этом второй направляющий элемент является наружным направляющим элементом, причем наружный направляющий элемент имеет вогнутую форму и содержит впадину, принимающую кромку по меньшей мере одного из направляющих стержней.

[12] В некоторых аспектах первый направляющий элемент и второй направляющий элемент установлены с противоположных сторон оси подачи относительно друг друга, причем первый направляющий элемент имеет выпуклую форму и содержит первую вершину, установленную в первой впадине, образованной по меньшей мере одним из направляющих стержней, второй направляющий элемент имеет выпуклую форму и содержит вторую вершину, установленную во второй впадине, образованной по меньшей мере одним из направляющих стержней.

[13] В некоторых аспектах первый направляющий элемент и второй направляющий элемент установлены с противоположных сторон оси подачи относительно друг друга, причем первый направляющий элемент имеет вогнутую форму и содержит первую впадину, принимающую первую кромку по меньшей мере одного из направляющих стержней, второй направляющий элемент имеет вогнутую форму и содержит вторую впадину, принимающую вторую кромку по меньшей мере одного из направляющих стержней.

[14] В некоторых аспектах первый направляющий элемент содержит пару внутренних направляющих элементов, установленных с противоположных сторон оси подачи друг от друга, причем каждый из внутренних направляющих элементов имеет выпуклую форму и содержит вершину, установленную во впадине, образованной по меньшей мере одним из направляющих стержней. Второй направляющий элемент содержит пару наружных направляющих элементов, установленных с противоположных сторон оси подачи друг от друга, причем каждый из наружных направляющих элементов имеет вогнутую форму и содержит впадину, принимающую кромку по меньшей мере одного из связанных направляющих стержней. Вершины внутренних направляющих элементов установлены в первой плоскости и впадины наружных направляющих элементов установлены во второй плоскости, смещенной от первой плоскости.

[15] В другом независимом аспекте буровое устройство содержит основную раму, содержащую пару гидравлических цилиндров; подающую раму, установленную с возможностью перемещения относительно основной рамы; и подающее устройство, установленное на подающей раме, причем подающее устройство содержит траверсу, шпиндель, установленный на траверсе, и гибкий трансмиссионный элемент, зацепляющий шпиндель, причем шпиндель съёмным образом соединен c траверсой для обеспечения установки по меньшей мере одной прокладки между шпинделем и траверсой, которой регулируют натяжение гибкого трансмиссионного элемента.

[16] В некоторых аспектах подающее устройство дополнительно содержит тележку, и при этом первый конец гибкого трансмиссионного элемента соединен c блоком, соединенным с подающей рамой, и противоположный конец по меньшей мере одного гибкого трансмиссионного элемента соединен c тележкой.

[17] В некоторых аспектах траверса содержит корпус, несущий приводной элемент, и при этом шпиндель содержит не вращающуюся часть, которая соединена c корпусом траверсы.

[18] В другом независимом аспекте буровое устройство содержит основную раму, содержащую пару гидравлических цилиндров; подающую раму, установленную с возможностью перемещения относительно основной рамы; и исполнительный механизм подачи, содержащий первый конец, соединенный c основной рамой, и второй конец, соединенный c подающей рамой, причем исполнительный механизм подачи является выдвигающимся и втягивающимся для перемещения подающей рамы относительно основной рамы, исполнительный механизм подачи имеет идентичную с гидравлическими цилиндрами основной рамы высоту и ширину, исполнительный механизм подачи установлен в противоположной ориентации относительно гидравлических цилиндров основной рамы.

[19] В некоторых аспектах по меньшей мере одно из исполнительного механизма подачи и гидравлических цилиндров содержит первый проход для обеспечения текучей среды под давлением с одной стороны поршня, второй проход для обеспечения текучей среды под давлением с противоположной стороны поршня, и манифольд, принимающий текучую среду под давлением из источника текучей среды, причем манифольд обеспечивает текучую среду в каждый из первого прохода и второго прохода.

[20] В некоторых аспектах по меньшей мере одно из исполнительного механизма подачи и гидравлических цилиндров содержит первый проход для обеспечения текучей среды под давлением с одной стороны поршня, второй проход для обеспечения текучей среды под давлением с противоположной стороны поршня, и манифольд, обеспечивающий сообщение по текучей среде между первым участком первого прохода и вторым участком первого прохода.

[21] В некоторых аспектах основная рама содержит нижнюю пластину и соединительную пластину, между которыми проходят гидравлические цилиндры.

[22] В некоторых аспектах каждый из гидравлических цилиндров содержит шток и рабочий цилиндр, причем шток содержит ближний конец и дальний конец, ближний конец, соединен c поршнем установленным с возможностью скольжения в рабочем цилиндре, дальний конец скреплен с соединительной пластиной, рабочий цилиндр скреплен с нижним блоком.

[23] Другие аспекты станут понятными из подробного описания и прилагаемых чертежей.

Краткое описание чертежей

[24] На фиг. 1 показан вид сверху самоходной машины, содержащей буровое устройство.

[25] На фиг. 2 показан вид сбоку самоходной машины фиг. 1.

[26] На фиг. 3 показано в изометрии буровое устройство.

[27] На фиг. 4 показано сечение бурового устройства фиг. 3, по линии 4--4.

[28] На фиг. 5 показано сечение бурового устройства фиг. 3, по линии 5--5.

[29] На фиг. 6 показан вид сбоку подающей рамы.

[30] На фиг. 7 показано сечение бурового устройства фиг. 3, по линии 7--7.

[31] На фиг. 8 показано в изометрии подающее устройство.

[32] На фиг. 9 показано сечение подающего устройства фиг. 8 по линии 9--9.

[33] На фиг. 10 показано сечение бурового устройства фиг. 3 по линии 10--10.

[34] На фиг. 11 показан с увеличением вид с сечением части бурового устройства фиг. 3 по линии 5--5.

[35] На фиг. 12 показан с увеличением вид с сечением боковой части бурового устройства фиг. 3 по линии 5--5.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

[36] Перед подробным описанием любых вариантов осуществления изобретения следует пояснить, что изобретение не ограничено в заявке деталями конструкции и устройством компонентов, изложенными в следующем описании или проиллюстрированными на прилагаемых чертежах. Изобретение предполагает возможность других вариантов осуществления, а также реализацию на практике различными путями. Также следует понимать, что фразеология и терминология, применяемая в данном документе, служит для описания и не должна считаться ограничивающей. Применение терминов ʺвключающий в себяʺ, и ʺсодержащийʺ, а также их вариаций в данном документе охватывает позиции, перечисленные ниже в данном документе и их эквиваленты, а также дополнительные позиции. Применение термина ʺсостоящий изʺ и его вариаций в данном документе охватывает только позиции, перечисленные ниже в данном документе, и их эквиваленты. Если иное специально не оговорено, термины ʺсмонтированныйʺ, ʺсоединенныйʺ, ʺустановленныйʺ и ʺсцепленныйʺ, а также их вариации применены в широком смысле и заключают в себе как варианты прямого, так и непрямого монтажа, соединения и сцепления.

[37] На фиг. 1 и 2 показана самоходная горная машина, такая как проходческий агрегат или машина 4 для постановки анкерной крепи. В показанном варианте осуществления, машина 4 содержит средство 6 передвижения (например, колеса, см. фиг. 2) и стрелу-манипулятор 8. Стрела-манипулятор 8 несет буровой станок для постановки анкерной крепи, или буровое устройство 10, для выполнения шпуров в поверхности выработки (например, кровле, полу или стенке выработки или боковой стенке, не показано) и/или установки бурильного элемента (например, долота или болта, не показано). В показанном варианте осуществления, буровое устройство 10 выполняет обе операции, бурение и установку болтов анкерной крепи. В некоторых вариантах осуществления стрела-манипулятор 8 является выдвижной и содержит поворотную часть для несения бурового устройства 10. Помимо прочего, установленный болт может анкеровать или нести предохранительную сетку (не показано) для защиты персонала от горной породы, которая может падать или отрываться от поверхности выработки. В некоторых вариантах осуществления буровое устройство 10 может быть смонтировано на горной машине другого типа, такой как проходческий комбайн (не показано).

[38] Как показано на фиг. 3, буровое устройство 10 содержит первую ступень, или крепежный домкрат, или основную раму 22, а также вторую ступень или подающую раму 26, установленную на основной раме 22 с возможностью перемещения вдоль оси 30 подачи. Подающее устройство 34 установлено на подающей раме 26 для перемещения параллельно оси 30 подачи. Подающее устройство 34 несет блок привода или вращательный блок (не показано) для вращения долота или болта, когда подающее устройство 34 перемещается вдоль подающей рамы 26 для вдавливания долота/ болта с поверхности в породу.

[39] Основная рама 22 содержит нижнюю пластину или нижний блок 42, установленный вблизи первого конца бурового устройства 10, и пару удлиненных основных элементов 46, ориентированных параллельно друг другу и выдвигающихся от нижнего блока 42. В других вариантах осуществления основная рама 22 может содержать меньше или больше основных элементов. Соединительная пластина 50 скреплена с дальним концом каждого основного элемента 46. В некоторых вариантах осуществления дальние концы основных элементов 46 можно скреплять с верхней пластиной или верхним блоком (не показано), который может содержать отверстие через которое проходит болт и/или фиксатор или зажимающее устройство для выравнивания и/или зажима болта.

[40] В показанном на фиг. 4 варианте осуществления, основные элементы 46 являются гидравлическими цилиндрами, выдвигающимися и втягивающимися для перемещения дальних концов основных элементов 46 в направлении к нижнему блоку 42 и от него. Каждый основной элемент 46 содержит шток 54, размещенный с возможностью скольжения в муфте или рабочем цилиндре 58, скрепленном с нижним блоком 42. Ближний конец каждого штока 54 соединен c поршнем 62, установленном в рабочем цилиндре 58, и дальний конец каждого штока 54 скреплен с соединительной пластиной 50. Первый проход 66 текучей среды сообщается по текучей среде с частью рабочего цилиндра 58 смежной с напорной стороной поршня 62, и второй проход текучей среды 68 сообщается по текучей среде с частью рабочего цилиндра 58 смежной с штоковой стороной поршня 62. В показанном варианте осуществления, первый проход 66 текучей среды и второй проход текучей среды 68 принимают текучую среду под давлением через манифольд 64, сообщающийся по текучей среде с источником текучей среды (например, насосом, не показано). Первый проход 66 текучей среды содержит первый участок 66а, проходящий между манифольдом 64 и нижним блоком 42, и второй участок 66b обеспечивает связь между нижним блоком 42 и рабочим цилиндром 58. В некоторых вариантах осуществления манифольд 64 обеспечивает сообщение по текучей среде между первым проходом 66 текучей среды и вторым проходом 68 текучей среды.

[41] Как также показано на фиг. 3, подающая рама 26 содержит верхний подающий блок 70, нижний подающий блок 74 и направляющие стержни 78, проходящие между верхним подающим блоком 70 и нижним подающим блоком 74. В показанном варианте осуществления, штоки 54 основных элементов 46 проходят через верхний подающий блок 70. В некоторых вариантах осуществления верхний подающий блок может содержать отверстие (не показано), через которое проходит болт, а также фиксатор или зажимное устройство (не показано) для выравнивания и/или зажима болта во время введения в породу с поверхности.

[42] Как показано на фиг. 5, исполнительный механизм 82 подающей рамы соединен между основной рамой 22 и подающей рамой 26 для перемещения подающей рамы 26 вдоль оси 30 подачи. Исполнительный механизм 82 подающей рамы является гидравлическим цилиндром, так что выдвижение и втягивание исполнительного механизма 82 подающей рамы перемещает подающую раму 26 вдоль основных элементов 46 (фиг. 3). Исполнительный механизм 82 подающей рамы содержит шток 86, размещенный с возможностью скольжения в муфте или рабочем цилиндре 90, скрепленном с верхним подающим блоком 70. Ближний конец штока 86 соединен c поршнем 94, установленным в рабочем цилиндре 90, и дальний конец штока 86 скреплен с нижним блоком 42 основной рамы 22. В показанном варианте осуществления, шток 86 исполнительного механизма 82 подающей рамы проходит через нижний подающий блок 74. Исполнительный механизм 82 подающей рамы ориентирован встречно относительно основных элементов 46 (т.e., шток 86 исполнительного механизма 82 подающей рамы проходит из рабочего цилиндра 90 в противоположном направлении в сравнении с штоками 54 основных элементов 46). Выдвижение и втягивание исполнительного механизма 82 подающей рамы перемещает подающую раму в направлении параллельном оси 30 подачи. Когда основные элементы 46 полностью выдвинуты, полное выдвижение исполнительного механизма 82 подающей рамы устанавливает верхний подающий блок 70 вблизи дальних концов основных элементов 46.

[43] В показанном варианте осуществления, исполнительный механизм 82 подающей рамы является идентичным основным элементам 46, но установлен в противоположной ориентации. Исполнительный механизм 82 подающей рамы содержит первый проход текучей среды 96, сообщающийся по текучей среде с частью рабочего цилиндра 90 смежной напорной стороне поршня 94, и второй проход 98 текучей среды, сообщающийся по текучей среде с частью рабочего цилиндра 90 смежной штоковой стороне поршня 94. В показанном варианте осуществления, первый проход текучей среды 96 исполнительного механизма сообщается по текучей среде с рабочим цилиндром 90 смежно с верхним подающим блоком 70, и второй проход 98 текучей среды проходит вдоль длины рабочего цилиндра 90 и сообщается по текучей среде с противоположным концом рабочего цилиндра 90. Второй проход 98 текучей среды проходит через манифольд 100, содержащий окна 104a, 104b, которые сообщаются по текучей среде друг с другом последовательно для обеспечения прохождения текучей среды через манифольд 100. Оба, первый проход текучей среды 96 и второй проход 98 текучей среды исполнительного механизма 82 подающей рамы принимают текучую среду под давлением через верхний подающий блок 70. В других вариантах осуществления первый проход текучей среды 96 и второй проход 98 текучей среды исполнительного механизма 82 подающей рамы могут принимать текучую среду под давлением через манифольд 100, и манифольд дополнительно может обеспечивать сообщение по текучей среде между первым проходом текучей среды 96 и вторым проходом 98 текучей среды.

[44] Как показано на фиг. 6 и 7, каждый из направляющих стержней 78 ориентирован параллельно оси 30 подачи и имеет полигональное сечение. В показанном варианте осуществления, полигональное сечение является гексагональным; в других вариантах осуществления профиль может иметь другую форму. В показанном варианте осуществления, направляющие стержни 78 установлены парами с каждой стороны подающей рамы 26, проходят между нижним подающим блоком 74 и верхним подающим блоком 70. Как показано на фиг. 7, поверхность каждого направляющего стержня 78 обращена к параллельной стороне соответствующего направляющего стержня 78 в паре. Соответственно, каждая пара направляющих стержней 78 образует внутреннюю канавку 102a, 102b, открывающуюся к оси 30 подачи, и каждая пара направляющих стержней 78 образует наружную канавку 106a, 106b, открывающуюся от оси 30 подачи.

[45] Показанное на фиг. 8, подающее устройство 34 несет вращательный блок (не показан). Подающее устройство 34 содержит траверсу 114, пару исполнительных механизмов 118 траверсы, приводной элемент 122 и тележку 126, несущую вращательный блок (не показан). Траверса 114 содержит верхнюю пластину 130 и корпус 134, несущий приводной элемент 122. Исполнительные механизмы 118 траверсы соединены между верхней пластиной 130 и нижним подающим блоком 74 (фиг. 6). В показанном варианте осуществления, каждый исполнительный механизм 118 траверсы является гидравлическим цилиндром, так что выдвижение и втягивание исполнительного механизма 118 траверсы перемещает верхнюю пластину 130 относительно нижнего подающего блока 74.

[46] Как показано на фиг. 9, каждый исполнительный механизм 118 траверсы содержит шток 126, размещенный с возможностью скольжения в муфте или рабочем цилиндре 132, скрепленном с нижним подающим блоком 74. Ближний конец каждого штока 126 соединен c поршнем 124 установленным в рабочем цилиндре 132, и дальний конец каждого штока 126 скреплен с верхней пластиной 130 траверсы 114. В показанном варианте осуществления, исполнительные механизмы 118 траверсы ориентированы параллельно основным элементам 46 (т.е., штоки 126 проходят от рабочих цилиндров 132 в одном направлении с штоками 54 основных элементов 46, и в противоположном направлении в сравнении с штоком 86 исполнительного механизма 82 подающей рамы).

[47] Каждый исполнительный механизм 118 траверсы содержит первый проход 136 текучей среды, сообщающийся по текучей среде с частью рабочего цилиндра 132 смежной с напорной стороной поршня 124, и второй проход текучей среды 138, сообщающийся по текучей среде с частью рабочего цилиндра 130 смежной с штоковой стороной поршня 124. В показанном варианте осуществления, первый проход 136 текучей среды исполнительного механизма 118 траверсы сообщается по текучей среде с рабочим цилиндром 132 смежно с нижним подающим блоком 74 (На фиг. 6), и второй проход текучей среды 138 проходит вдоль длины рабочего цилиндра 132 и сообщается по текучей среде с противоположным концом рабочего цилиндра 132. В показанном варианте осуществления, оба, первый проход 136 текучей среды и второй проход текучей среды 138 исполнительного механизма 118 траверсы принимают текучую среду под давлением через нижний подающий блок 74 (фиг. 6). Также, трубы 128 для перекачки могут перемещать текучую среду под давлением между верхним подающим блоком 70 и нижним подающим блоком 74.

[48] Выдвижение и втягивание исполнительных механизмов 118 траверсы перемещает траверсу 114, приводной элемент 122, тележку 126 и вращательный блок в направлении параллельном оси 30 подачи (фиг. 3). Полное выдвижение исполнительных механизмов 118 траверсы устанавливает верхнюю пластину 130 вблизи верхнего подающего блока 70. Как показано в варианте осуществления фиг. 8, приводной элемент 122 содержит пару гибких трансмиссионных элементов (например, цепи 140), ориентированных параллельно друг другу и установленных на корпусе 134. Цепи 140 проходят между парой шпинделей 142. В показанном варианте осуществления, шпиндели 142 являются свободно вращающимися.

[49] Как показано на фиг. 10, один конец 140a каждой цепи 140 соединен c блоком 144, соединенным с рамой 26, и противоположный конец 140b каждой цепи 140 соединен c тележкой 126. Когда исполнительные механизмы 118 траверсы перемещают траверсу 114 вдоль оси 30 подачи, цепи 140, которые закреплены на раме 26 посредством блока 144, обеспечивают перемещение тележки 26 вдоль оси 30 подачи. Когда исполнительные механизмы 118 траверсы выдвигаются, тележка 126 перемещается в направлении к верхнему подающему блоку 70 (фиг. 3); когда исполнительные механизмы 118 траверсы втягиваются, тележка 126 перемещается от верхнего подающего блока 70. В некоторых вариантах осуществления тележка 126 перемещается вдвое быстрее исполнительных механизмов 118 (соотношение перемещения тележки 126 относительно длины выдвижения или втягивания исполнительных механизмов 118 траверсы составляет 2:1).

[50] Как также показано на фиг. 7, корпус 134 содержит пару внутренних направляющих элементов или внутренних направляющих башмаков 148a, 148b, взаимодействующих с внутренними канавками 102a, 102b направляющих стержней 78, и тележка 126 содержит пару наружных направляющих элементов или наружных направляющих башмаков 152a, 152b, взаимодействующих с наружными канавками 106a, 106b направляющих стержней 78. В показанном варианте осуществления, каждый из внутренних направляющих башмаков 148a, 148b имеет выпуклую клиновидную или коническую форму с вершиной 158a, 158b, соответственно, установленную во впадине соответствующей внутренней канавки 102a, 102b. Также в показанном варианте осуществления, каждый из наружных направляющих башмаков 152a, 152b образует вогнутую клиновидную или коническую форму взаимодействующую с наружной поверхностью одного из направляющих стержней 78. Каждый наружный направляющий башмак 152a, 152b содержит впадину 160a, 160b, соответственно, принимающую кромку направляющего стержня 78. В других вариантах осуществления наружные направляющие башмаки 152a, 152b можно выполнять взаимодействующими с наружными поверхностями обоих направляющих стержней 78 в каждой паре. Вершины 158a, 158b внутренних направляющих башмаков 148a, 148b выставлены в первой плоскости 170, и впадины 160a, 160b наружных направляющих башмаков 152a, 152b выставлены во второй плоскости 174.

[51] Как показано на фиг. 11 и 12, одна или несколько прокладок 182 могут быть установлены смежно с одним из шпинделей 142. В частности, в показанном варианте осуществления, не вращающаяся часть или корпус 186 шпинделя 142 соединен c концом корпуса 134 траверсы 114 (например, крепежным средством 190). Когда цепи 140 изнашиваются и/или вытягиваются, в цепи 140 может появляться слабина. Прокладки 182 могут быть установлены между шпинделем 142 и траверсой 114 для увеличения длины между шпинделями 142, при этом слабина выбирается. В некоторых вариантах осуществления прокладки 182 могут быть добавлены смежно с одним или обоими шпинделями 142.

[52] Хотя различные аспекты подробно описаны со ссылкой на некоторые предпочтительные варианты осуществления изобретения, существуют вариации и модификации в объеме и сущности одного или нескольких описанных независимых аспектов. Различные признаки и преимущества изложены в приведенной ниже формуле изобретения.

Группа изобретений относится к буровым устройствам и, в частности, к устройству для бурения и установки анкерной крепи, для выполнения шпура и введения болта в шпур с поверхности горной породы. Буровое устройство содержит основную раму, подающую раму, установленную с возможностью перемещения относительно основной рамы, и подающее устройство для введения бурильного элемента с поверхности в породу. Основная рама содержит пару гидравлических цилиндров. Подающая рама проходит вдоль оси подачи и содержит множество направляющих стержней, выставленных параллельно оси подачи. Подающее устройство установлено с возможностью перемещения относительно подающей рамы в направлении, параллельном оси подачи. Подающее устройство содержит первый направляющий элемент и второй направляющий элемент, установленные с противоположных сторон оси подачи относительно друг друга. Первый направляющий элемент взаимодействует с поверхностью по меньшей мере одного из направляющих стержней, и второй направляющий элемент взаимодействует с другой поверхностью по меньшей мере одного из направляющих стержней. При этом первый направляющий элемент имеет вогнутую форму и содержит первую впадину, принимающую первую кромку по меньшей мере одного из направляющих стержней. Второй направляющий элемент имеет вогнутую форму и содержит вторую впадину, принимающую вторую кромку по меньшей мере одного из направляющих стержней. Техническим результатом является повышение эффективности бурения и установки анкерной крепи. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Буровое устройство, содержащее:

основную раму, содержащую пару гидравлических цилиндров;

подающую раму, установленную с возможностью перемещения относительно основной рамы, причем подающая рама проходит вдоль оси подачи и содержит множество направляющих стержней, выставленных параллельно оси подачи; и

подающее устройство для введения бурильного элемента в породу, причем подающее устройство установлено с возможностью перемещения относительно подающей рамы в направлении, параллельном оси подачи, подающее устройство содержит первый направляющий элемент и второй направляющий элемент, установленные с противоположных сторон оси подачи относительно друг друга, причем первый направляющий элемент взаимодействует с поверхностью по меньшей мере одного из направляющих стержней, второй направляющий элемент взаимодействует с другой поверхностью по меньшей мере одного из направляющих стержней, при этом первый направляющий элемент имеет вогнутую форму и содержит первую впадину, принимающую первую кромку по меньшей мере одного из направляющих стержней, второй направляющий элемент имеет вогнутую форму и содержит вторую впадину, принимающую вторую кромку по меньшей мере одного из направляющих стержней.

2. Буровое устройство по п. 1, в котором подающее устройство содержит траверсу, перемещаемую относительно подающей рамы, и тележку, перемещаемую относительно траверсы и несущую вращательный блок, при этом направляющие стержни взаимодействуют с траверсой и тележкой и направляют их.

3. Буровое устройство по п. 1 или 2, в котором подающая рама содержит верхний подающий блок и нижний подающий блок, между которыми проходит множество направляющих стержней.

4. Буровое устройство по п. 3, в котором множество направляющих стержней содержит первую пару направляющих стержней, установленных с одной стороны подающей рамы, и вторую пару направляющих стержней, установленных с другой стороны подающей рамы.

5. Буровое устройство по п. 3, в котором траверса содержит верхнюю пластину и исполнительные механизмы траверсы, присоединенные между верхней пластиной и нижним подающим блоком.

6. Буровое устройство по любому из пп. 1-5, в котором каждый из направляющих стержней имеет полигональное сечение.

7. Буровое устройство по п. 1, в котором каждый из направляющих стержней имеет гексагональное сечение.

8. Буровое устройство по любому из пп. 1-7, дополнительно содержащее третий направляющий элемент, имеющий выпуклую форму и содержащий вершину, установленную во впадине, образованной по меньшей мере одним из направляющих стержней.

9. Буровое устройство по любому из пп. 1-7, дополнительно содержащее третий направляющий элемент, имеющий выпуклую форму и содержащий первую вершину, установленную в первой впадине, образованной по меньшей мере одним из направляющих стержней, и четвертый направляющий элемент, имеющий выпуклую форму и содержащий вторую вершину, установленную во второй впадине, образованной по меньшей мере одним из направляющих стержней.

10. Буровое устройство по любому из пп. 1-7, в котором первый направляющий элемент и второй направляющий элемент являются наружными направляющими элементами и дополнительно содержащее пару внутренних направляющих элементов, установленных с противоположных сторон оси подачи друг от друга, причем каждый из внутренних направляющих элементов имеет выпуклую форму и содержит вершину, установленную во впадине, образованной по меньшей мере одним из направляющих стержней, при этом вершины внутренних направляющих элементов установлены в первой плоскости, и впадины наружных направляющих элементов установлены во второй плоскости, смещенной от первой плоскости.

11. Буровое устройство, содержащее:

основную раму, содержащую пару гидравлических цилиндров;

подающую раму, установленную с возможностью перемещения относительно основной рамы; и

подающее устройство, установленное на подающей раме, причем подающее устройство содержит траверсу, шпиндель, установленный на траверсе, и гибкий трансмиссионный элемент, зацепляющий шпиндель, причем шпиндель съёмным образом соединен c траверсой для обеспечения установки по меньшей мере одной прокладки между шпинделем и траверсой, которой регулируют натяжение гибкого трансмиссионного элемента.

12. Буровое устройство по п. 11, в котором подающее устройство дополнительно содержит тележку, и при этом первый конец гибкого трансмиссионного элемента соединен c блоком, соединенным с подающей рамой, и противоположный конец по меньшей мере одного гибкого трансмиссионного элемента соединен c тележкой.

13. Буровое устройство по п. 11 или 12, в котором траверса содержит корпус, несущий приводной элемент, и при этом шпиндель содержит невращающуюся часть, которая соединена c корпусом траверсы.

14. Буровое устройство, содержащее:

основную раму, содержащую пару гидравлических цилиндров;

подающую раму, установленную с возможностью перемещения относительно основной рамы; и

исполнительный механизм подачи, содержащий первый конец, соединенный c основной рамой, и второй конец, соединенный c подающей рамой, причем исполнительный механизм подачи является выдвигаемым и втягиваемым для перемещения подающей рамы относительно основной рамы, исполнительный механизм подачи имеет идентичную с гидравлическими цилиндрами основной рамы высоту и ширину, исполнительный механизм подачи установлен в противоположной ориентации относительно гидравлических цилиндров основной рамы.

15. Буровое устройство по п. 14, в котором по меньшей мере одно из исполнительного механизма подачи и гидравлических цилиндров содержит первый проход для обеспечения текучей среды под давлением с одной стороны поршня, второй проход для обеспечения текучей среды под давлением с противоположной стороны поршня и манифольд, принимающий текучую среду под давлением из источника текучей среды, причем манифольд обеспечивает текучую среду в каждый из первого прохода и второго прохода.

16. Буровое устройство по п. 14, в котором по меньшей мере одно из исполнительного механизма подачи и гидравлических цилиндров содержит первый проход для обеспечения текучей среды под давлением с одной стороны поршня, второй проход для обеспечения текучей среды под давлением с противоположной стороны поршня и манифольд, обеспечивающий сообщение по текучей среде между первым участком первого прохода и вторым участком первого прохода.

17. Буровое устройство по любому из пп. 14-16, в котором основная рама содержит нижнюю пластину и соединительную пластину, между которыми проходят гидравлические цилиндры.

18. Буровое устройство по п. 17, в котором каждый из гидравлических цилиндров содержит шток и рабочий цилиндр, шток содержит ближний конец и дальний конец, причем ближний конец соединен c поршнем, установленным с возможностью скольжения в рабочем цилиндре, дальний конец скреплен с соединительной пластиной, рабочий цилиндр скреплен с нижним блоком.