Механизм расцепления буровой штанги с буровым станком Советский патент 1987 года по МПК E21B17/03 E21B3/02 

и установленный на цилиндрической проточке К бурового станка, имеющей фланец. Зажимное приспособление вы- полнено в виде эксцентричных колес (ЭК) 13 с зубчатыми венцами 18 и с П их вр.ще1шя. Он выполнен в виде зубчатых реек 17, связанных с П осевого перемещения, представляющего собой силовой цилиндр 23. Его шток 24 связан с цилиндрическим опорным кольцом 19. Рейки 17 размещены в К 9 параллельно оси отверстия 10. Причем ЭК 13 размещен в К 9 диаметрально противоположно относительно отверс1

Изобретение относится к горной промьшшенностн, в частности к механизмам расцепления буровой штанги с буровым станком.

Цель изобретения - повьшзение производительности за счет упрощения процесса наращивания штанг при буре- НИИ и сокращения времени на вспомогательные операции.

На фиг.1 изображена схема бурового станка с механизмом расцепления, общий вид; на фиг.2 - механизм расцепления, вид сбоку; на фиг.З - то же, вид по стрелке В, на фиг.2; на фиг.4 - передняя крьш1ка бурового станка; на фиг.З - соединение механизма расцепления с передней крьшгкой бурового станка в положении блокирования .

Буровой станок 1 установлен на салазках 2, которые перемещаются по подающей балке 3. Передняя крьш1ка 4 бурового станка поддерживает механизм 5 расцепления. Буровая штанга 6 включает в себя последовательно расположенные буровые штанги 6 а, 6 Ь, соединенные между собой резьбовым соединением. Штанга, ближайшая к буровому станку, ввинчивается в хвостовик буровой штанги 7, установленной на буровом станке с возможностью, вращения. На противоположном конце подающей балки 3 установлена зажимная направляющая 8 для буровой штанги.

Механизм 5 расцепления состоит из корпуса 9, который имеет центральное

тий 10, а их оси - взаимно перпендикулярны. В ходе работы кольцо 19 оттягивается от К 9 и рейки 17, взаимодействуя с венцами 18, поворачивают ЭК 13, блокируя К 9. Далее ЭК 13 блокируют буровую штангу. При повороте хвостовика перемещение К 9 относительно штанг предотвращается фланцем. Происходит отвинчивание частей штанг. При их вывинчивании из хвостовика штанга блокируется. В результате ЭК 13 разъединяются,, а К 9 неподвижен. Хвостовик при этом вращается. 4 з.п. ф-лы. 5 илс

0

5

сквозное отверстие 10 корпуса подшипника 11, расположенного коаксиально с отверстием, в который вставлен кольцевой подшипник I 2 скольжения. На диаметрально противоположных сторонах отверстия 10 в корпусе 9 на алах 14 установлены с возможностью вращения эксцентрические колеса 13. 14 расположены перпендикулярно плоскости, проходящей через ось А корпуса.

В корпусе параллельно оси А вьтол- нены отверстия 15, в которых установлены с возможностью скольжения стержни 16. На одном конце стержней 16 вй- полнены зубчатые рейки 17, находящиеся в зацеплении с зубчатыми венца-; ми 18, выполненными на эксцентричных колесах 13. Противоположные концы смещающих стержней прикреплены к цилиндрическому опорному кольцу 19, которое установлено с возможностью вращения на смещающем кольце 20. Нижняя часть смещающего кольца снабжена кареткой 21, которая скользит по направляющим 22 на салазках 2, Каретка связана с силовым цилиндром 23, установленным на салазках, посредством

штока 24.

Корпус бурового станка выполнен с цилиндрической проточкой 25 и цент- ральньм сквозным отверстием 26. чезс

рез которое проходит хвостовик буровой штанги 7 бурового станка.

313

когда передняя крьшгка устанавливается неподвижно на раме бурового станка 1. Внешняя поверхность цилиндрической проточки является рабочей поверхностью 27 для под- шипника 12 скольжения механизма расцепления .

К концу цилиндрической проточки передней крьппки с помощью болтов 28 прикрепляется кольцевой фланец 29. Фланец 29 упирается в конец подшипника 12 скольжения и предотвращает . скольжение в осевом направлении корпуса.

Механизм расцепления работает елеДующим образом.

Корпус механизма расцепления устанавливается с возможностью вращения, но без возможности перемещения в осевом направлении. Буровая штанга 6а проходит в корпусе и крепится к хвостовику буровой штанги 7 бурового станка с помощью резьбового соединения. Хвостовик буровой штанги установлен с возможностью вращения, но не может смещаться в осевом направлении относительно корпуса. Передняя крьш1ка прикрепляется к корпусу бурового станка, который устанавливается на салазках 2 без возможности переме щения в осевом направлении и вращения.

.

Когда каретка 21 смещается посредством силового цилиндра 23 в направлении к этому цилиндру, опорное кольцо 19 оттягивается от корпуса 9 посредством смещающего кольца 20, тем самым смещающие стержни 16 перемещаются в соответствующих отверстиях Q и их зубчатые рейки поворачивают эксцентрические колеса против часовой стрелки, переводя их в положение блокирования корпуса и входят в зацепле35

ние с буровой штангой 6а, расположен - тельности за счет упрощения процесса

ной в отверстии 10, блокируют буровую штангу, не давая возможности ей перемещаться в осевом направлении и вращаться относительно корпуса. При малейшем перемещении буровой штанги 50 в осевом направлении происходит ее дальнейшее заклинивание между эксцентрическими колесами.

Когда хвостовик буровой штанги поворачивается в направлении, в кото- у ром буровая штанга имеет тенденцию к отвинчиванию от него, то отвинчивание предотвращается за счет того, что подшипник 12 скольжения соедининаращивания штанг при бурении и сокращения времени на вспомогательные операции, корпус механизма расцепления установлен с возможностью вращения относительно корпуса бурового станка и связан с последним посредством кольцевого подшипника, коаксиального отверстию для буровой штанги, установленного на цилиндрической проточке, вьшолненной на корпусе бурового станка и имеющей упорный фланец для закрепления корпуса механизма расцепления в осевом направлении относительно корпуса бурового станка.

fO

з

-5

25

30

тельной рамы упирается в удерживающий фланец 28 передней крьш1ки, предотвращая перемещение в осевом направлении корпуса относительно передней крьппки и, следовательно, также относительно буровой штанги. Следствием этого является то, что буровая штанга блокируется без возможности вращения на хвостовике буровой штанги. Эта блокировка обладает тем преимуществом, что обеспечивает возможность отвинчивания буровой штанги 6 q от буровой штанги 6Ъ, которая была блокирована без возмолсности вращения посредством зажимной направляющей 8.

Когда необходимо ввинтить или вывинтить буровую штангу 6 а из хвостовика буровой штанги, то она блокируется без возможности вращения посредством зажимной направляющей и экс- центричнь:е колеса механизма расцепления удерживаются в положении разъеди нения, тем самым корпус остается неподвижным в определенном положении, в то время, как хвостовик буровой штанги вращается. Эта ситуация повторяется в течение процесса бурения, при этом зажимная направляющая служит только для направления буровой шланги 6а.

Формула изобретени

1. Механизм расцепления буровой штанги с буровым станком, включающий корпус механизма расцепления со сквозным отверстием для буровой штанги, соединенной посредством резьбы с хвостовиком буровой штанги, и зажимное приспособление с приводом осево го перемещения, установленное в корпусе, отличающийся тем, что, с целью повьштения производинаращивания штанг при бурении и сокращения времени на вспомогательные операции, корпус механизма расцепления установлен с возможностью вращения относительно корпуса бурового станка и связан с последним посредством кольцевого подшипника, коаксиального отверстию для буровой штанги, установленного на цилиндрической проточке, вьшолненной на корпусе бурового станка и имеющей упорный фланец для закрепления корпуса механизма расцепления в осевом направлении относительно корпуса бурового станка.

а зажимное приспособление выполнено в виде эксцентричных колес, установленных в корпусе с возможностью вращения и снабжено приводом вращения указанных колес.

2.Механизм расцепления по п.1, отличающийся тем, что оси вращения эксцентричных колес перпендикулярны относительно оси отверстия дпя буровой штанги.

3.Механизм расцепления по пп. 1 и2, отлич ающийся тем, что привод вращения эксцентричных колес выполнен в виде зубчатых реек, которые связаны с приводом осевого перемещения зажимного приспособления и размещены в корпусе параллельно оси отверстия для буровой штанги.

при этом на эксцентричных колесах выполнены зубчатые венцы для кинематической связи с зубчатыми рейками,

4.Механизм расцепления по п.З, отличающийся тем, что привод осевого перемещения зажимного приспособления выполнен в виде силового цилиндра, шток которого связан с цилиндрическим опорным кольцом и установлен с возможностью взаимодействия с зубчатыми рейками.

5.Механизм расцепления по пп.1 и 2, отличающийся тем, что эксцентричные колеса размещены

в корпусе диаметрально противоположно относительно отверстия для буровой штанги.

Изобретение относится к горной промьгашенности и позволяет повысить производительность механизма за счет упрощения процесса наращивания штанг при бурении и сокращения времени на вспомогательные операции. Механизм включает корпус (К) 9 со сквозным отверстием 10 для буровой штанги с хвостовиком и зажимным приспособлением с приводом (П) осевого перемещения. Подвижный К 9 связан с К бурового станка через кольцевой под- (пипник 12, коаксиальный отверстию 10 5 фиг. 2 СО см

E)u.c) В

го

п

фие.5

Редактор Ю.Середа Заказ 1326/58

Техред В.Кадар

Корректор Л.

Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Л.Патай