Устройство управления бурильной машиной Советский патент 1983 года по МПК E21B19/86 E21B44/06 

1

Изобретение относится к устройствам управления горными машинами, в частности бурильными машинами враш.ательно.го действия.

Известна гидравлическая бурильная машина, в которой при управлении бурением используют часть жидкости из магистрали гидромотора вращателя, перепуская еечерез обратный клапан в реверсирующую полость гидроцилиндра подачи f1 ,

. Недостатком такой системы управления является ограниченный объем автоматизированных операций, не позволяющий производить ускоренный реверс подачи.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство управления бурильной машиной, содержащее насосы разной Производительности подачи и вращения инструмента, гидромотор, вращателя и гидроцилиндр с подающей и реверсиру ощими полостями, гидрораспределители подачи и вращения, связанный

с ними сервораспределитель, камеры управления гидрораспределителями, напорные и сливные магистрали и обратные клапаны. В этой системе используют подключение дополнительного насоса для ускоренного возврата вращателя в исходное положение 2.

Однако такая система управления требует установки дополнительных насосов и их регулирующей аппаратуры, магист10ральных трубопроводов, что приводит к увеличению объема масла, циркулирующего в системе.

Цель изобретения - ускорение реверса подачи при одновременном замедленном

15 вращении путем переключения насосов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве управления бурильной машиной, содержащем насосы разной про2Q изводительн-ости подачи и вращения инструмента, гидромотор вращателя и гидроцилиндр с подающей и реверсируклцей полостями, гидрораспределители подачи и вращения, связанный с ними сервораспре310Делитель, управляющие камеры гидрорас- пределителей, напорные и сяивные магист рали и обратные клапаны, один из напорных Выходов гидрораспределителя вращения связан с реверсирующей олостью гид рохшлиндра, один из напорных выходов гидрораспредепителя подачи связан с напорным выходом гидромотора, а управляюшая камера гидрораспределителя подачй связана с управляющей реверсом камерой гидрораспределителя вращения, при этом обратные клапаны установлены в напорной линий гидромотора и их входы связаны с напорными выходами гидрЬраспреде-J лителей подачи и вращения, а выходы с гидромотором. На чертеже представлена принципиаль- ная схема устройства управления бурильной мащиной. Устройство содержит насосы малой 1 и больщой 2 производительности с предохранительными клапанами 3 и 4 соответственно. Насосы разгружены через каналы разгрузки 5 и 6. Устройство содер- жит также гидрораспределители подачи 7 с управляющей камерой 8, соединенной с управляющей камерой 9 гидрораспреде- ли теля вращения 10 магистралью 11, сервораспределитель 12, управляющий по магистралям 13 и 14 гидрораспределителем 10, гидроцилиндр подачи 15с подающей 16 ,и реверсируклцей 17 полостями и гидромотор 18 врашателя (не показан), подключенный к гидросистеме через обратны клапаны 19 и 20 от гидрораспределителя 7 или 10 посредством магистралей 21-23. Устройство работает сЛедукадим образом. При переключении сервораспределителя 12 в позицию а канал разгрузки перекрывается, и жидкость по магистрали 13 поступает в управлякацую камеру 26 гидрораспределителя подачи Ю и переклю чает его в позицию а. В результате жидкость от насоса 2 по магистрали 22 -и 23 .поступает в гидромотор 18 вращателя. Затем при переключении распределителя 7 в позицию а жидкость по магистрали 24 направляется в подающую 16 полость гидроцилиндра подачи 15, а из реверсирунлцей 17 полости жидкость сливается по магистралям 25 и 6 в бак. По окончании бурения сервораспределитель 12 переключается в позицию в. КаНал разгрузки 5 остается закрытым. Жид5594ксхзтъ от насоса 1 поступает по магистрали 14 в управляющую камеру 9 гддрораспределителя 1О, переключая его в позикию в, и по магистрали 11 - fe управляк щую камеру 8 гидрораспределителя 7, переключая его в позицию в. В результате жидкость от насоса 1 по магистрали 21 поступает в гидромотор 18 вращателя, а от насоса 2 по магистрали 25 - в реверсирующую 17. полость гидроцилиндра подачи. Выполнение устройства таким образом позволяет уменьшить время вспомогательных операций и Осуществить ускоренный реверс подачи при одновременном замедленном вращении путем переключения насосов. Формула изобретения Устройство управления бурильной машиной, содержащее насосы разной производительности подачи и вращения инструмента, гидромотор вращателя и гидроиилиндр с подающей и реверсирующей полостями, гидрораспределители подачи и врашения, связанный с ними сервораспределитель, управляющие камеры гидрораспреДелителей,, напорные и сливные магистрали и обратные клапаны, отличаюш е е с я тем, что, с целью ускорения реверса подачи при одновременном замедпенном вращении путем переключения насосов, один из напорных ы 1ходов гидрораспреДёлителя вращения связан с реверсирующей полостью гидроцилиндра, один из напорных выходов гидрораспределителя подачи связан с напорным выходом гидромотора, а управляющая камера гидрораспределителя подачи связана с управляюшей реверсом камерой гидрораспределителя вращения, при этом обратные клапаны установлены в напорной линии гидромотора и их входы связаны с напорными выходами гидрораспределителей подачи и вращения, а выходы - с гидромотором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N9 231474, кл. Е 21 С 1/10, Е 21 С 5/16, 1967. 2.Системы автоматического управления гидравлических шахтных бурильных установок. М., ЦНИИТЭИтяжмаш, 1979, с, 23-27 (прототип).