Пневмоударное устройство для бурения скважин Советский патент 1988 года по МПК E21B1/12 

нен соответственно к Н 2 и 3 в месте соединения верхних и нижних ее концов. Шары 30, двигаясь по Н 3, ударяются о поверхность Н 2, Далее шары 30,разгоняясь, накапливают кинетическую энергию и проходят участок Н 2 с отверстиями 22 для выхода отработанного сжатого воздуха и клапан 24, Отработанный сжатый воздух поступает дпя очистки забоя скважины от шлама. Пройдя через клапан 24, шар 30, подхваченный струей сжатого воздуха, выходящего из сопла 21, вновь разгоняется и цикл его движения по замкнутому контуру повторяется. 2 ил.

Изобретение относится к горной пром-сти. Цель изобретения - повьше- ние энергии ударов при одновременном облегчении условий запуска устр-ва. Оно содержит корпус 1, образующие замкнутый контур трубчатые направляющие (и) 2 и 3 с соединенными между собой перед отражателем 1I верхними 6, 7 относительно рабочего инструмента 31 концами и нижними концами 4, 5 о Последние соединены между собЬй перед наковальней 10 с инструментом 31. В И 2 и 3 расположены ударные шары 30. В верхней части Н 2 размеще- 1Ш сопло 21 и отверстия 22, Устр-во имеет подпружиненный клапан. 24 и обводные трубки 12, 13, связанные с Н 2 и 3. Клапан 24 расположен в Н 2 между отверстиями 22 и соплом 21,0динщ конец каждой трубки 12 и 13 подсоеди(Л 4. 4 Ю сл да

1

Изобретение относится к горной ромьппленности, в частности к устройтвам для пневмоударного бурения кважин с использованием шаровых удариков.5

Целью изобретения является повьте- ие энергии ударов при одновременном облегчении условий запуска устройства.

На фиг,1 показано устройство, общий вид; на фиг, 2 - узел I на фиг, 0 (участок трубчатой направляющей с под- прзгжиненным клапаном),

Пневмоударное устройство для бурения скважин (фиг.1) выполнено в виде корпуса 1 с трубчатыми направляющи- ми 2 и 3, образующими замкнутый контур. Нижние 4, 5 и верхние fi,7 концы направляющих 2 и 3 корпуса 1 сведены в наконечники 8 и 9, которые соответственно имеют наковальню 10 20 И отражатель 11.

Посредством обводных трубок 12 и 13 полости 14 и 15 направляющих 2 и 3 сообщаются с соответствующими полостями 16 и 17 наконечников 8 и 9. Вводы 18 и 19 обводных трубок 12 и 13 в полости 16 и I7 наконечников В и 9 производятся напротив места подсоединения смежной направляющей. Сжатый воздух из канала 20 буриль- 30 ных труб подводится к соплу 21 (элементы бурового снаряда показаны пунктирными линиями). Для выхода отработанного сжатого воздуха в направляющей 2 корпуса 1 перед соплом 21 35 выполнены выхлопные отверстия 22, В верхней части 23 направляющей 2 .между соплом 21 и выхлопным отверстиями 22 установлен подпружиненный клапан 24, размещеннтый в своем корпусе 40 25,

Пружина 26 закреплена на крышке 27 корпуса 25 таким образом, что установленный на оси 28 клапан 24,упираясь в пружину 26, частично перекрывает канал 29 направляющей 2 (фиг.2).

Ударные шары 30 в неработающем устройстве находятся в наконечнике 8 и в нижних частях нап завляющих 2 и 3 и опираются на наковальню 10 с рабочим инструментом 31.

Пневмоударное устройство для бурения скважин работает следующим образом.

Дпя привода устройства в действие через бурильную колонну, переходник (йе показан) и подводящую трубу 32 в сопло 21 подают сжатый воздух,Струя сжатого водздуха, встречая сопротивление со стороны шаров 30, находящихся в нижних частях корпуса 1,устремляется по направляющей 2 к отверстиям 22 для вцхода отработанного сжатого воздуха. При этом потоком воз духа захватывается клапан 24, который полностью перекрывает канал 29 направляющей 2,

При дальнейшей подаче сжатого воздуха внутри направляющей 2 повьШ1ает- ся давление воздуха, которое переда- ется через верхний шар 30 на все нижележащие шары 30,

Одновременно на полости 14 направляющей 2 над шарами 30 давление струи сжатого воздуха передается по обводной трубке 12 непосредственно-на пкжг ние шары 30, находящиеся в наконечнике 8, Такое приложение усилий к шарам 30 позволяет привести их в движение при пониженных давлениях сжатого воздуха. Сначала нижние шары 30 под действием.струи воздуха из обводной трубки 12 подаются в направляющую 3, Затем в наконеч ник 8 поступают шары 30 из направляющей 2,

которые отскакивая от поверхности наковальни 10, подхватываются струей сжатого воздуха, выходящей из об- .водной трубки 12, также направляются в смежную направляюрогю 3, Двигаясь вверх по направляющей 3, шары 30, разгоняясь, поступают в верхний наконечник 9, ударяются о поверхность отражателя 11, отскакивают и подхва- ченные струей воздуха, выходящей из обводной трубки 13, устремляются в направляющую 2, Далее, разгоняясь, шары 30 накапливают кинетическую энергию и проходят участок направ- ляющей 2 с отверстиями 22 для выхода отработанного сжатого воздуха и клапан 24, Отработанный сжатый возду поступает по каналам для очистки забоя скважины от шлама,

Проходя через клапан 24, каждый шар 30 отбрасывает его к крьшке 27 корпуса 25, удар о которую смягчается пружиной 26, После прохождения ша ра 30. клапан 24 под действием пружины 26 и обратного потока сжатого воздух вновь перекрывает канал 29 направляющей 2, Пройдя через клапан 24, шар 30, подхваченный струей сжатого воздуха, выходящего из сопла 21, вновь разгоняется, поступает в нижний наконечник 8 и цикл его движения по замкнутому контуру повторяется.

Формула изобретения

Пневмоударное устройство для бурения скважин, включающее корпус,образующие замкнутый контур трубчатые направляющие с соединенными между собой перед отражателем верхними. относительно рабочего инструмента концами и нижними концами, соединенными между собой перед наковальней с рабочим инструментом, ударные шары расположенные в направляющих, размещенные в части одной из направляющей сопло для подвода сжатого воя- духа и выхлопные отверстия, отличающееся тем, что, с целью повышения энергии ударов при одновременном, облегчении условий запуска устройства, оно снабжено подпружиненным клапаном и обводными трубками, свя-. занными с трубчатыми направляющими, причем подпружиненный клапан распо- ложен в направляющей между выхлопными отверстиями и соплом для подачи сжатого воздуха, а один конец каждой из обводных трубок подсоединен к направляющей соответственно в месте соединения верхних и нижних ее концов,

2S

0Lff.2