Гидравлическое бурильное устройство Советский патент 1984 года по МПК E21B44/02 E21B3/00 

1 Изобретение относится к горной промышленности, в частности к гидравлическим бурильным установкам, используемым для бурения шнуров и скважин. Известно гидравлическое бурильное устройство, включающее бурильную головку, двигатель подачи, вращатель и приспособление для предохранения от заклинивания инструмента в период забуривания Г13. Недостатком устройства является относительная сложность конструкции, уменьшающая надежность работы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гидравличе кое бурильное устройство, включающе гидродвигатели вращателя и подачи, приспособление предохранения инстру мента от заклинивания, выполненное в виде установленного в магистрали гидродвигателя подачи золотника реверса , одна из управляющих камер ко торого сообщена через дроссель со сливом и через гидроютапан давления с напорной магистралью вращателя, и золотники включения гидродвигателей враш ателя и подачи С2 . Однако регулирование усилителя срабатывания золотника реверса на различных режимах работы конструкции бурения и забуривания осуществляется настройкой его пружины во врата и давления сра батывания гидроклапана. В целом,такое регулировани приводит к значительным перегрузкам указанных элементов приспособления предохранения от заклинивания, что снижает надежность конструкции и пр водит к .увеличению вспомогательного времени. Цель изобретения - повышение надеж ности конструкции при осуществлении операций забуривания при одновр менном сокращении вспомогательного времени. Эта цель достигается тем, что в гидравлическом бурильном устройстве, включающем гидродвигатели вращателя и подачи, приспособление пре дохранения инструмента от заклинива ния, выполненное в виде установлен ного в магистрали двигателя подачи золотника реверса, одна из управляю щих камер которого сообщена через дроссель со сливом и через гидро442клапан давления - с напорной магистралью вращателя, и золотники включения вращателя и гидродвигателя подачи, приспособление предохранения инструмента от заклинивания снабжено дополнительным гидроклапаном давления и переключателем потока, причем присоединенная к дросселю управляющая камера золотника реверса сообщена с напорной магистралью вращателя дополнительной гидролинией, в которой последовательно установлены дополнительный гидроклапан давления и переключатели потока. На чертеже представлена принципиальная схема устройства. Гидравлическое бурильное устройство содержит гидродвигатель 1 вращателя инструмента 2,. гидродвигатель 3 подачи, золотник включения вращателя 4, золотник 5 включения гидродвигателя 3 подачи, золотник 6 реверса с камерой управления 7 и пружиной 8, переключатель потока гидроклапан 9, давления, соединенный с напорной магистралью 10 гидродвигателя 1 вращателя и через связанный со сливом 11 дроссель 12 - с камерой управления 7. Последняя дополнительной гидролинией 13 сообщена с напорной магистралью 10, причем в Гидролинии 13 последовательно установлены дополнительный гидроклапан 14 и переключатель 15 потока. Пщроклапаны 14 и 9 совместно с переключателем 15 потока и золотником 5 образуют приспособление предохранения инструмента 2 от заклинивания. Принцип работы гидравлического бурильного устройства следующий. Включением золотника 4 в позицию а осуществляется подача жидкости к гидродвигателю 1 вращателя. Подвод рабочей жидкости к гидродвигателю 3 подачи на ход вперед осуществляется при включении золотника 5 в позицию а через позицию б золотника-реверса 6, При росте давления в напорной магистрали 10 гидродвигателя 1, вращателя в период забуривания, что связано с искривлением буровой штанги и повьшенным трением ее в люнете, часть потока от гидродвигателя 1 вращателя поступает через гидроклапан 14 давления, переключатель 15 потока и дроссель 12 на слив II, что создает давление в камере 7 управ3

ления золотника б реверса, которая переключает его в позицию а, обеспечивающую реверс подачи. При снятии Нагрузки с инструмента 2 давление в гидродвигателе 1 вращателя падает ниже давления настройки- гидроклапана 14 давления9 и он закрывается, прекратив расход жидкости .через дроссель 12, что позволяет пРУжине 8 золотника 6 реверса вытеснить масло из камеры 7 управления и переключить золотник 6 в-позицию б, обеспечивающую ход подачи вперед.

Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будет выравнена площадка под буровой; инструмент 2 и процесс забуривания не закончится. После окончания забуривания оператор включает переключатель 15 потока в верхнюю позицию, что позволяет отключить гидроклапан 14 давления

29344Л

от магистрали управления золотником 6 реверса. Начинается процесс бурения, в котором предохранение от заклинивания инструмента 2 осуществляется , посредством гидроклапана 9 давления, связанного с той же камерой 7 управления золотника .6. В период бурения при росте .давления в магистрали 10 вращателя выше давления настройки гидроклапана 9 часть потока ot вращателя поступает в камеру 7 управления золотника 6 реверса, что позволяет реверсировать подачу при моменте, предшествующем заклиниванию.

При использовании предлагаемого изобретення возможно оперативное осуществление автоматического реверса подачи при возрастании момента на вращателе как в режиме забуривания, так и режиме бурения.

ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ БУРИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, включающее гидродвигатели вращателя и подачи, приспособление предохранения инструмента от заклинивания, выполненное в виде установленного в магистрали двигателя подачи золотника реверса, одна из управляющих камер которого сообщена через дроссель со сливом и через гидроклапаны давления - с напорной магистралью вршдателя, и золотники включения вращателя и гидродвигателя подачи, отличающееся тем, что, с целью повьшшния надежности работы конструкции при осуществлении операции забуривания при одновременном сокращении времени на вспомогательные операции, приспособление предохранения от заклинивания снабжено переключателем потока и дополнительным гидроклапаном давления, причем присоединенная к дрос(Л селю управляющая камера золотника реверса сообщена с напорной магистралью вращателя дополнительной гидролинией, в которой последователь- . но установлены дополнительный гидроклапан давления и переключатель потока.