Вращатель бурового станка Советский патент 1988 года по МПК E21B3/02 

Г

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к вращателям буровых станков.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надеж- ности работы вращателя.

На фиг. 1 изображен буровой станок с вращателем, манипулятором со штангой, буровым ставом и блокировочным стаканом с приводом в виде силовых цилиндров, общий вид; на фиг.2 - выходной вал с механизмом блокировки; на фиг.3 - поперечное сечение вала по механизму перед началом блокировки на фиг.4 - то же, в момент блокиров- ки штанги захватами относительно блокировочного стакана.

Вращатель 1 включает привод 2, Kopnyh 3 и выходной вал 4 с установленным на его шлицах шпинделем 5, на шлицах которого закреплена планшайба 6 с захватами 7. Шпиндель имеет резьбовое гнездо под ншшельную часть буровой штанги 8 с лысками А. Захвати 7 установлены на осях 9с

возможностью ограниченного перемещения относительно осей в горизонтальной плоскости, т.е. выполнены плавающими, Это достигается за счет зазоров между осями и захватами. Кроме того, захваты связаны пружинами 10 растяжения с пальцами 11, принадлежащими планшайбе 6. На захватах имеются выступы Б под лыски А буровой штанги 8, а также выступы В. На шлицах Г планшайбы с возможностью ограниченного осевого перемещения установлен блокировочный стакан 12, подпружиненный относительно планшайбы при помощи пружин 13. На внутренней по- верхности стакана Д выполнены пазы Ж под выступы В захватов 7. Между фланцем блокировочного стакана 12 и корпусом 3 вращателя установлено упорное кольцо 14, на котором закреплены си-

ловые цилиндры 15 привода. Штоки ци- линдров крепятся к корпусу 3. Бурова штанга 8 подается на ось бурения манипулятором 16. При наращивании или разборке бурового става последний удерживается в раме 17 бурового станка посредством ключа 18. На захва- . тах 7 выполнены фаски 3.

Вращатель работает следующим образом.

Разбуривание восстающего осуществляется при обратном ходе бурового става. При этом приводом 2 вращателя 1 вращение передается на выходной вал 4 и связанный с ним буровой став с рабочим органом. Одновременно с разбуриванием производится разборка, бурового става. Буровой став фиксируется в ключе 18 рамы 17 бурового станка (см. фиг.1), после чего вра- шением шпинделя 5 штанга 8 отсоединяется от бурового става. Для предотвращения преждевременного отсоединения щтанги от шпинделя ее блокируют относительно выходного вала 4, передавая вращение на штангу не резьбовой частью шпинделя 5, а непосредственно через лыски щтанги при помощ механизма блокировки (см. фиг. 2-4).

Перед отсоединением штанги от бурового става механизм блокировки находится в следующем положении; блокировочный стакан 12 посредством пружин 13 поджат относительно планшайбы 6 в крайнем верхнем положении и установлен с зазором между фланцем и упорным кольцом 14. Захваты 7 прижаты за счет растянутых пружин 10 сво- №1И выступами В к внутренней поверхности Д стакана 12 (см. фиг.1 и 2).

Для осуществления блокировки ста- кан 12 посредством упорного кольца 14 и цилиндров 15 подается вниз на высоту, превышающую высоту выступов В захватов 7,-которые под действием

пружин 1 о прижимаются выступами В к поверхности штанги. Приводом 2 выходному валу 4 передается вращение на отвинчивание и захваты 7, вращаясь совместно с планшайбой 6 выступами В, если штанга начнет от соединяться от шпинделя 5, входят в лыски А, поворачиваясь на некоторый угол относительно своих осей. При этом выступы В захватов 7 оказываются напротив пазов Ж блокировочного стакана 12. Последний посредством пружин 13 и цилиндров 15 возвращается в первоначальное положение, замыкая выступы В пазами Ж. С этого момента вращение штанге 8 передается не резьбовой частью шпинделя 5, а через шлицы шпинделя планшайбы на блокировочный стакан, который через пазы Ж, взаимодействующие с выступами В, передает вращение на захваты 7 и через них на лыски А штанги 8 (см. фиг.4).

После отсоединения штанги 8 от бурового става штанга фиксируется манипулятором 16, поданным на ось бурения, и отсоединяется от резьбово части шпинделя 5. Для этого блокировочный стакан 12 подается цилиндром вниз,.освобождая выступы В захватов :от пазов Ж. Вращением привода 2 планшайба 6 вместе с захватами 7 приводится во вращение. Последние, перемещаясь выступами В по поверхности лысок А за счет клинового эффекта, выдавливаются из лысок, растягивая пружины 10. После этого стакан 12 пружинами 13 подается обратно, осуществляя блокировку захватов 7 относительно внутренней поверхности

0

Д ( СМ. фиг.З). За счет фасок 3, выполненных на выступах В, захваты под нажимом блокировочного стакана поворачиваются вокруг своих осей на до- гюлнительны угол, образуется зазор между выступами В захватов и штангой, который необходим для пропускания штанги через механизм блокировки при присоединении штанги к шпинделю.

Блокировочный стакан позволяет, осуществить .передачу вращения непосредственно через захваты и лыски 5 штанги, благодаря чему разгружаются оси захватов. Отсутствие зубчатого зацепления, применяющегося ранее для управления захватами, упрощает конструкцию и снижает себестоимость изготовления вращателя в целом.

0

Формула изобретения

Вращатель бурового станка, включающий выходной вал, связанней со шпинделем, планшайбу с захватами для штанги и привод, о тличаю- щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, он снабжен блокировочным стаканом, в котором выполнены пазы для взаимодействия с захватами, при этом захваты подпружинены относительно планшайбы и выполнены

с выступами, а блокировочный стакан посредством привода связан с корпусом, подпружинен относительно планшайбы и установлен на ней с возможностью осевого перемещения и

взаимодействия посредством пазов с выступами захватов.

10

/4

12

Фиг.З

Ж

W

Изобретение относится к горной пром-сти и позволяет упростить конструкцию и повысить наде/кность работы. Вращатель включает привод, корпус 3 и выходной вал 4 с установленным на его шлшдах шпинделем 5 5. на шлицах которого закреплена планшайба (ПШ) 6 с захватами 7. На шлицах ПШ 6 с возможностью осевого перемещения установлен пoдпpyжиз eнный относительно ПШ 6 пружинами 13 блокировочный стакан (С) 12 с пазами для взаимодействия с выступами захватов 7. Между фланцем С 12 к корпусом 3 вращателя установлено упорное кольцо 14 с закрепленными на нем си, uii- линдрами (Ц) 15 привода. Для осуществления блокировки С 12 посредством кольца 14 и Ц 15 подается вниз i:a вы- соту npeabrmaMmjio высоту выступов захватов 7, Последние пружт1амн при- ж№ аются к поверхности штанги. При вращении вала 4 захваты 7, вращаясь вместе с ПШ 6, в случае, если штанiO

ФиеЛ