Устройство для бурения восстающих выработок Советский патент 1988 года по МПК E21D3/00 

13

П

фиг.

случае аварии расширитель отходит от забоя 16 и двигается вниз на величину ранее предусмотренного запаса свободного хода. Подача воздуха к цилиндрам 13 прекращается. Ролики 9 отходят от забоя 16. Хвостовики 10 поворачиваются и прижимают ролики 6 к стенке восстающего. При помощи роликов 6 расширитель расклинивается в восстающей выработке и зависает. 2 ил,

Изобретение относится к горной пром-ти и м.б. использовано для бурения выработок снизу вверх. Цель изобретения - повышение надежности работы путем обеспечения ловильных работ при обрыве бурового става. Устройство включает корпус 1 с шарошками 3,скрепленную с корпусом 1 приводную штангу 2 и тормозной механизм. Последний имеет подпружиненные поворотные кронштейны 5 с хвостовиками 10 и опорные ролики 6. С корпусом 1 шарнирно соединены рычаги 8. На свободных концах рычагов 8 установлены следяпще ролики 9. С рычагами 8 и кронштейнами 5 шарнирно соединены концы тяг 14. С хвостовиками 10 и с корпусом 1 шарнирно соединены концы силовых цилиндров 13. С рабочей полостью каждого цилиндра 13 сообщена внутренняя полость штанги 2. При разбуривании вое- р стающей выработки шарошки 3, прижатые к забою 16, перекатываясь, разрушают породу. Ролики 9 с рычагами 8 отжаты вниз и через тяги 14 отводят ролики 6 от стенки восстающего. В ta в Л С

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения восстающих выработок снизу вверх.

Цель изобретения - повьшение надежности его работы путем обеспечени ловильных работ при обрыве бурового става.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство при расширении передовой скважины, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, при обрыве бурового става.

Устройство для бурения восстающих выработок имеет корпус 1, с которым скреплена приводная штанга 2, соединенная с буровым ставом базовс машины (не показаны). На корпусе 1 установлены шарошки 3. В средней части корпуса на осях 4 установлены поворотные кронштейны 5 с опорными роликами 6, образующиме тормозной механизм. На верхней части корпуса посредством осей 7 установлены рычаги 8 со следящими роликами 9. Кронштейны 5 имеют хвостовики 10, сверху которых размещено кольцо 11, охватывающее корпус 1. Хвостовики 10 через кольцо 11 поджаты пружинами 12. Што- ки силовых цилиндров (пневмоцилинд- ров) 13 шарнирно соединены с хвостовиками 10, а корпуса цилиндров - с корпусом 1 расширителя. Концы тяг 14 шарнирно соединены с рычагами 8 и с поворотными кронштейнами 5. Тяги 14, кронштейны 5, рычаги 8 и корпус 1 образуют шарнирные четырехзвенники. Размеры звеньев выбраны так, чтобы следящие ролики 9 имели запас хода по сравнению с опорными роликами 6. Рабочая полость (поршневая) каждого цилиндра 13 соединена трубопроводом 15 с внутренней полостью приводной штанги 2. Внутренняя полость штанги 2 используется для подачи воздушной

смеси для продувки и охлаждения опор шарошек 3. При разбуривании передовой скважины следящие ролики 9 перекатываются по забою 16.

Устройство для бурения восстающих выработок работает следующим образом

При разбуривании восстающей выработки (расширении передовой скважины) осевое усилие подачи и крутящий момент передают от базовой машины через буровой став (не показаны) и приводную штангу 2 на корпус 1 распшри- теля. При этом шарошки 3 прижаты к забою 16 и, перекатываясь по концентрическим окружностям, разрушают породу. Ролики 9 с рычагами 8 отжаты . вниз и через тяги 14 отводят опорные ролики 6 от стенки восстающего. Пружины 12 при этом сжаты. При бурении ролики 6 отстоят от стенки выработки и не изнашиваются.

При сборке-разборке бурового става необходим маневр бурового става в пределах нескольких сантиметров для совпадения лысок на штангах с ключом Для этого предусмотрен запас свободного хода L расширителя, когда в пределах, например, до 10 см можно беспрепятственно маневрировать буровым ставом с расширителем.

При опускании расширителя на нижележащий горизонт, например, для замены шарошек опорные ролики 6 отводят от стенки выработки при помощи цилиндров 13, подавая в них водовоздуш- ную смесь по полости бурового става, приводной штанги 2 и рукавам 15.

В случае аварии (при обрыве бурового става) расширитель отходит от забоя 16 и начинает движение вниз. После падения расширителя на величину Ь от забоя отходят следящие ролики 9, которые освобождают пружины 12. При обрыве бурового става прекращается подача водовоздушной смеси к

цилиндрам 13. Таким образом, освобождению пружин не препятствуют ни следящие ролики 9, ни цилиндры. Через кольцо 11 пруткины нажимают на хвостовики 10 и, поворачивая их, прижимают опорные ролики 6 к стенке восстающего. При помощи этих роликов расширитель расклинивается в восстающей выработке и зависает в ней. Тем самым предотвращается его падение и разрушение.

Для Ликвидации аварии в оторванную часть бурового става, зависшую с расширителем, ввинчивают метчик и приподнимают расширитель для снятия напряжения заклинки. Затем подают во- довоздушную смесь или сжатый воздух для приведения в действие цилиндров 13. После отхода роликов 6 от стенки расширитель беспрепятственно опускают на нижележащий горизонт, отсоединяют от бурового става и, разбросав последний, удаляют поврежденную штангу. После зтого, собрав буровой став и присоединив к нему расширитель, продолжает проходкувосстаюшей вьфаботки .

ормула

и

4 3 о

бретения

Устройство для бурения восстающих вьфаботок, включающее корпус с шарошками, приводную штангу, скрепленную с корпусом, и тормозной механизм, имеющий подпружиненные поворотные кронштейны с хвостовиками и опорные ролики, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности его работы путем обеспечения ловиль- ных работ при обрыве бурового става, оно снабжено рычагами, шарнирно соединенными с корпусом, следящими роликами установленными на свободных концах рычагов для взаимодействия с забоем при бурении, тягами, концы которых шарнирно соединены с рычагами и поворотными кронштейнами, и силовыми цилиндрами, концы которых шарнирно соединены с хвостовиками поворотных кронштейнов и корпусом, при этом .внутренняя полость приводной штанги сообщена с рабочей полостью каждого силового цилиндра.

16

,Фиг. 2