Вращатель бурового станка Советский патент 1989 года по МПК E21B3/02 

1

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

Цель изобретения - повышение эффективности работы вращателя за счет получения бесступенчатого и реверсивного вращения шпинделя при нерегулируемом и нереверсивном приводе, а также дистанционное управление враще- j нием шпинделя.

i На чертеже изображен вращатель, : продольный разрез.

Вращатель бурового станка содержит полый корпус 1 и установленный в его полости шпиндель 2 с наружной профилированной поверхностью. На шпинделе размещена крестовина-водило 3 с внутренней профилированной поверхностью на которой с возможностью вращения установлены верхняя солнечная шестерня 4, две шестерни-сателлиты 5 и нижняя солнечная шестерня 6, находящиеся между собой в постоянном зацеплении и образующие симметричньй дифференциальный блок. На шестерне 4 закреплен ведомый диск 7,, а на шестерне 6 - ведомый диск 8,, находящиеся в контакте с ведущими дисками 9 и 10, установленными на приводных валах гидромоторов 11 и 12. Контакт между ведущими и ведомыми дисками обеспечивается пружинами 13 и 14.

Крестовина 3 может перемещаться по шпинделю, что обеспечивается механизмом перемещения, состоящим из жестко закрепленного в корпусе враателя полого штока 15 с поршнем 16 гидроцилиндра 17, связанного с крестовиной-водилом 3 через радиаль- но-упорные подшипники. В штоковой

полости и гидроцилиндра установлена пружина 18, а поршневая полость 19 гидроцилиндра сообщена через осевой канал полого штока 15 с источником давления рабочей жидкости - гидронасосом (не показан).

Вращатель бурового станка работает следукнцим образом.

При отсутствии давления в поршневой полости 19 пружина 18 устанавливает дифференциальный блок в крайнее верхнее положение (см. левую часть чертежа), при котором частота вращения диска 7 максимальна, а частота вращения диска 8 равна нулю. Частота вращения шпинделя 2 также максимальна, поскольку она равна полуразности частот вращения дисков 7 и 8 (т.е. солнечных шестерен 4 и 6). При подаче давления в полость 19

дифференциальный блок начинает перемещаться вниз, при зтом частота вращения шестерни 4 уменьшается, а частота вращения шестерни 6 увеличивается, т.е. частота вращения шпинделя

снижается.

В этих положениях дифференциального блока производится свинчивание буровой колонны или бурение.

Когда диски 7 и 8 будут расположены на равном расстоянии от центра дисков 9 и 10, частота вращения ведомых дисков, а следовательно, и солнечных шестерен будет одинакова, а частота вращения шпинделя будет равна нулю.

При дальнейшем перемещении дифференциального блока вниз частота вращения диска 8 будет превышать частоту вращения диска 7 и шпиндель начнет вращаться в противоположном - направлении, при котором производится развинчивание бурильной колонны.

Преимуществом предлагаемого вращателя является бесступенчатое (плавное) регулирование частоты вращения шпинделя, а также реверс шпинделя . при нерегулируемом и нереверсивном приводе вращателя, при этом регулирование частоты вращения шпинделя

метричным дифференциальным блоком в виде крестовины-водила с внутренней профилированной поверхностью и закg репленные на нем солнечные шестерни и шестерни-сателлиты, узел управления и привод, отличающий- с я тем, что, с целью повышения эффективности работы вращателя за счет

10 получения бесступенчатого и реверсив ного вращения шпинделя при нерегулируемом и нереверсивном приводе, он снабжен ведущим и ведомыми фрикцион- дисками, при этом последние

15 жестко связаны с нижней и верхней солнечными шестернями дифференциального блока, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно шпивделя, а

производится при любом положении вра- 20 ведущий диск размещен на валу приво- щателя (по высоте) на мачте, что поз- да, ось которого перпендикулярна оси воляет использовать его в буровых установках с подвижным вращателем.

шпинделя.

2. Вращатель по п.1, о т л и - чающийся тем, что, с целью 25 дистанционного управления вращением шпинделя, узел управления выполнен в виде силового цилиндра, шток и корпус которого связывают корпус вращателя крестовиной-водилом.

Форму

ла изобретения

1. Вращатель бурового станка, включающий размещенный в корпусе шпиндель с установленным на нем симметричным дифференциальным блоком в виде крестовины-водила с внутренней профилированной поверхностью и закрепленные на нем солнечные шестерни и шестерни-сателлиты, узел управления и привод, отличающий- с я тем, что, с целью повышения эффективности работы вращателя за счет

получения бесступенчатого и реверсивного вращения шпинделя при нерегулируемом и нереверсивном приводе, он снабжен ведущим и ведомыми фрикцион- дисками, при этом последние

жестко связаны с нижней и верхней солнечными шестернями дифференциального блока, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно шпивделя, а

ведущий диск размещен на валу приво- да, ось которого перпендикулярна оси

ведущий диск размещен на валу приво- да, ось которого перпендикулярна оси

шпинделя.

2. Вращатель по п.1, о т л и - чающийся тем, что, с целью дистанционного управления вращением шпинделя, узел управления выполнен в виде силового цилиндра, шток и корпус которого связывают корпус вращателя крестовиной-водилом.

Изобретение относится к горному оборудованию, а именно к вращателям буровых станков. Цель - повышение эффективности работы вращателя за счет получения бесступенчатого и реверсивного вращения щпи1щеля при нерегулируемом и нереверсивном приводе. Вращатель бурового станка включает корпус 1, в полости которого установлен шпиндель 2, уэел управления и привод. На шпинделе 2 размещена