Устройство для вибровращательного бурения Советский патент 1983 года по МПК E21B7/24 

ел

00

ю

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для бурения скважин вибровращательным способом. ,

. известно устройство для вибровращательного бурения, включающее раму, 5 вибробращательную каретку и податчик Г1).

Однако ограниченность скорости подачи каретки снижает производительность устройства.Vb

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для вибровращательного бурения скважин, включающее установленную на направляющих рамы с возможностью осевого перемещения. вие ровращательную, каретку, подпружиненную относительно рамы- связанной с гидроподатчиком, и резервуар с рабочей жидкостью 2 .

Однако недостаточная величина

20 амплитуды колебаний рамы не позволяет увеличить производительность буреНИ Н.. . ; ; . , :

Цель изобретения - повышение производительности бурения за счет умень- с шения величины холостого хода вибровращательной каретки.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что устройство для вибровращательного бурения, включают JQ щее установленную иа направляющих рамы с возможностью осевого перемещения вибровращательную каретку, подпружиненную относительно рамы, связанной с гидроподатчи- 35 ком, и резевуар с рабочей жидкостью, снабжено гидрозамком, распределителем, обратным клапаном И хотя бы одним гйдроцилиндром, шток которого 1связан с вибровращательной Кареткой, -л

i

корпус - с рамой, а рабочая полость гидравлически связана через последовательно установленные распределитель

и гидрозамок с полостями гидроподатчика и через обратный клапан - с резервуаром. .

На чертеже представлена кинематич:ёская схема устройства для вибровращательного бурения.

, Устройство содержит виброврапательную каретку 1, внутри которой 50 размещены вибратор 2 и вращатель 3. Последние, посредством цепных передач 4 соединены с электродвигателями 5 и б. Электродвигатели 5 и 6 жестко

закреплены на кронштейнах 7 прямо- 55 УГОЛЬНОЙ рамы 8. Боковые стороны 9 рамы 8 имеют сквознь1е соосные отверстия 10, котсэрые размещены в конце боковых сторон 9. Вибровращательная каретка 1 в боковых частях 60 корпуса имеет сквозные отверстия 11. В отйерстиях 10 и 11 размещены и жестко закреплены на раме 8 направлякадие

,12, причем на них, мехсду боковыми сторонами 9 рамы 8 и корпусом вибро- j

вра1цательной каретки 1 установлены пружины 13. Боковые стороны 9 рамы 8 также имеют центральные соосные отверстия 14, сквозь которые проходи штанга 15. бурового инструмента 16.

Кроме того, одна из боковых сто-рон 9 рамы 8 имеет два отверстия 17, сквозь которые свободно проходят штоки 18 гидропилиндров 19. Корпуса

20гидроцилиндров 19 жёстко соединен с рамой 6.

В боковой стороне 9 рамы 8 через отверстия 17 жестко закреплены штоки

21и 22 гидроподатчика, выполненного в виде цилиндров 23 и 24. Полости цилиндров 23 и 24 соединены между собой трубопроводами 25 и 26, а полост цилиндра 24, кроме этого соединены

с гидрозамком 27 трубопроводами 28 и 29.

Гидрозамок 27 включает в себя два клапана 30 и 31 и поршевек. 32. Гидрозамок 27, в Свою очередь, трубопроводами 33 и 34 соединен с золотниковым распределителем 35, а последний трубопроводом 36 соединен с резервуаром 37 с рабочей жидкостью и трубопроводом 38 через обратный K;iaпан 39 и фильтр 40 такжес резервуаром 37. Кроме этого золотниковый распределитель 35 посредством трубопровода 41 соединен с рабочими no-i лостями гидроцилиндров 19.

Работа устройства.

При Подаче бурового инструмента 16 на забой 42 золотниковый распределитель 35 находится в правой позиции. Процесс бурения проходит в два такта. Первый такт-движение вибровращательной каретки 1 от забоя 42, а именно: под действием инерционных сил, развиваемых вибратором 2 вибровращательная каретка 1 отходит от забоя 42, и штоком 18 выжимают . жидкость из рабочей (поршневой) полости гидроцилиндров 19 через трубопроводы 41 и 38 в золотниковый распределитель 35, и даже через трубопровод 33 и клапан 30 гидрозгиика 27, трубопроводы 28 и 25 жидкость поступает в порчаневые полости гидроцилиндров 23 и 24. При этом по.ршенек 32 гидрозамка 27 перемещается вправо и открывает клапан 31, ;и жидкость из штоковых полостей цилиндров 23 и 24 по трубопроводам 26 и 29, через клапан 31 гидрозамка 27, трубопровод 34, золотниковый распределитель 35, трубопровод 36 поступает в резервуар 37. В результате этого штоки 21 и 22 цилиндров 23 и 24 прижимают прямоугольную раму 8 к забою 42, тем самым осуществляют подачу бурового инструмента 16 к .забою 42, сжимая при этом пружины 13. Буровой инструмент 16 интенсивно

УСТРОЙСТВО КИЯ ВИБРОВРАЩА-, ТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ, включаицее установленную на направляющих рамы с возможностью осевого перемещения вибровращательную каретку, подпружиненную относительно рамы, связанной с гидроподатчиком, и резервуар с рйбочей жидкостью, отличающее с я тем, что,- с.целью повышения производительности бурения за счет уменьшения величины холостого хода ; вйбровращательной каретки, устройство снабжено гидрозг1мком, распределителем, обратным клапаном и хотя бы одним гидроцилиндром, шток которого связан с вибровращательной кареткой, корпус - с рамой, a рабочая полость гидравлически связана через последовательно установленные распределитель I и гидрозамок с полостями гидроподатчи-,; § |Ка и через обратный клапан с резер(Л вуаром. , .