Расширитель обратного хода Советский патент 1990 года по МПК E21D3/00 

Изобретение относится к горной промышленности ч может быть использовано для проходки восстающих вырабо- ток.

Цель изобретения - повышение надежности работы расширителя.

На фиг. изображен расширитель, продольный разрез; на фиг.2 - то же, при ловильных работах; на сЬиг.З - то же, при спуске расширителя.

Расширитель обратного хода включает приводной вал 1 с шестерней 2, которая входит в зацепление с сателлитами 3, посаженными через подшипники (не показаны) на оси водила, выполненного в виде подвижного (вращающегося) корпуса 4 с породоразрушающим инструментом 5 (шарошками). В корпусе 4 установлена венцовая шестерня 6, жестко соединенная с неподвижным корпусом 7, зафиксированным от вращения относительно поверхности восстающей выработки при помощи тормозных роликов 8, установленных-на осях подпружиненных стаканов 9, которые размещены в гнездах корпуса два яруса.

Приводной вал 1 упирается через подшипник 10 в корпус 4, связанный с возможностью вращения с венцовой шее терней 6, и имеет в нижней части резьбовой ниппель J1 для соединения с резьбовой муфтой 32, которая установлена с возможностью осевого перемещения на шлицах поворотной стойки 13. Муфта 112 подпружинена относительно бурта (не показан) стойки, которым

- 0

5

0

последняя упирается в корпус 7. Пере- 5 мегцение 12 ограничивается сто- i порным кольцом 14, установленным на стойке 13. В нижней части стойка 13 на подшипнике 15 установлена в корпусе 16 тормозного механизма.

На корпусе 16 гаарнирно закреплены телескопические лучи со стаканами 17 и 18, подпружиненными относительно друг друга. На стаканах 17 шарнирно закреплены тормозные ролики 19. Причем оси шарниров смещены относительно осей роликов. На торцовых поверхностях роликов имеются упоры 20s ограничивающие угол их поворота. Стаканы 18 посредством шарнирных тяг 21 соединены с гайкой 22, установленной на нижнем конце стойки 13. На шлицах стойки 13 с возможностью осевого перемещения установлены кулачки 23, подпружиненные относительно корпуса 16. На корпусе 7 выполнены аналогичные им кулачки 24. Стойка 13 имеет возможность осевого перемещения вверх, а подпружиненные стаканы 17 и 18 с тормозными роликами 19 установлены под углом, противоположным направлению разбурива- ния. Ролики 19 контактируют с поверхностью восстающего. Между стаканами 17 и 18 имеется зазор и установлены пружины не показаны). Между упором 25 на нижнем конце стойки 13 5 и гайкой 22 установлена пружина 26. Резьбовое соединение тайки 22 со стойкой 13 выполнено несамотормозящим за счет того, что угол подъема резьбы

5

0

гайки и стойки превывает угол трения между этими деталями. Такое выполнение резьбового соединения позволяет гайке 22 перемещаться по стойке под действием пружины 26.

На корпусе 16 тормозного механизма жестко закреплены стержни 27, пропущенные сквозь отверстия неподвижного корпуса 7. Резьбовая муфта 12 сое- ю тящий момент, предохраняя пружину 26 тоит из фрикционных полумуфт 28 и 29, от перегрузок и поломки. Гайка 22, подпружиненных относительно одна другой при помощи пружин 30.

переместившись на некоторую высоту, посредством шарнирных тяг 21 опускает стаканы 17 и 18 с роликами 19 и выво

Расширитель обратного хода работает следующим образом.

При расширении скважины приводной вал 1, получающий вращение и осевое

усилие от бурового става, передает вращение через шестерню 2 сателлитам 3, которые приводят во вращение корпус 4. Осевое усилие корпусу 4 передается приводным валом через подшипник 10. Шарошками 5 производится бурение забоя. При этом вениовая шестерня 6 не вращается. Ее торможение производится через корпус 7 посредством роликов 8, при помощи пружин, прижатых к стенкам скважины. Тормозные ролики 19 контактируют со стенкой скважины, а гайка 22 под действием пружины 26 находится выдвинутой в крайнее верхнее положение (сЬиг.{).

При обрыве бурового ставп расширитель, опускаясь, садится корпусом 7 на корпус 16 тормозного механизма. При этом стержни 27 скользят в соответствующих отверстиях корпуса 7. Последний, переместившись на некоторую высоту, распирается тормозными роликами 19 относительно стенки выработки. Ролики 19, провернувшись на некоторый угол, сжимают пружины, выбирая зазор между стаканами 17 и 18. Дальнейшее перемещение корпусов 7 и 4 и тормозного механизма вниз вызывает увеличение распора за счет усилия трения между роликами 19 и стенками выработки до полного затормаживания.

После извлечения верхней части бурового става на верхний горизонт, ос - тавшуюся часть става свинчивают с метчиком (на фиг. не показан). Вращением приводного вала 1 свинчивают ниппель 11 и муфту 12 (Лиг.2). При этом стойка 13 фиксируется неподвижно относительно корпуса 7 при помощи кулачков 23 и 24, входящих в зацепление друг с другом. После свинчивания расширитель приподнимают на величину,

обеспечивающую вывод кулачков 23 и 24 из зацепления друг с другом.

Вращая приводной вал J совместно со стойкой J3, гайку 22 переметают -вдоль стойки вниз, сжимая-пружину 26 относительно упора 25. При этом фрикционные полумуфты 28 и 29, передающие вращение стойке 13, ограничивают крутящий момент, предохраняя пружину 26 от перегрузок и поломки. Гайка 22,

переместившись на некоторую высоту, посредством шарнирных тяг 21 опускает стаканы 17 и 18 с роликами 19 и выводит последние из контакта со стенкой выработки (фиг.З), после чего расширитель известным способом начинают опускать.

Для удержания гайки 22 и пружины

26 в заданном положении вращатель бурового станка блокируют от вращения или непрерывным вращением приводного вала 1 и стойки 13 обеспечивают сжатие гайкой 22 пружины 26. При этом

стержни 27 блокируют от вращения корпус 16 и гайку 2 относительно неподвижного корпуса 7, тем самым удерживая гайкой 22 пружину 26 в сжатом состоянии. В случае повторного обрыва бурового става гайка 22 под действием пружины 26 перемещается вверх, занимая крайнее положение, при котором тормозные ролики 19 входят в контакт со стенкой восстающего,обеспе«ивая Возможность его улавливания. После соединения оборванной части бурового става с метчиком, вращением стойки 13 гайку 22 подают вниз,-сжимая пружину 26 и выводя из контакта со стенкой выработки тормозные ролики 19, обеспечивая дальнейшее опускание расширителя на нижележащий горизонт . Формула изобретения

Расширитель обратного хода по авт. ев, № 1346804, отлич а ю

щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности работы, он снабжен стержнями, прикрепленными к корпусу тормозного механизма и размещенными с возможностью осевого перемещения в отверстиях, выполненных в неподвижном корпусе, при этом резьбовая муЛта выполнена в виде двух (Ьрнкиионных полумуфт, подпружиненных одна относительно другой, резьбовое соединение поворотной стойки и гайки выполнено неса- мотормоэящим,. а гайка подпружинена относительно поворотной стойки.

&

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проходки восстающих выработок. Цель - повышение надежности работы расширителя. Он включает неподвижный корпус (К) 7, кинематически связанный с подвижным К 4 и приводным валом 1, тормозной и стопорные механизмы. В нижней части вала 1 установлен резьбовой ниппель 11 для соединения с резьбовой муфтой 12, установленной с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с ниппелем 1. Муфта 12 выполнена в виде двух фрикционных полумуфт 28 и 29, подпружиненных одна относительно другой. На К 4 закреплен породоразрушающий инструмент 5. В К 16 тормозного механизма установлена поворотная стойка 13 с гайкой 22 и с возможностью углового поворота закреплены телескопические лучи, соединенные посредством тяг 21 с гайкой 22. На лучах установлены подпружиненные ролики (Р) 19 с возможностью ограниченного поворота относительно оси, смещенной от продольной оси симметрии Р 19. На К 7 закреплены дополнительные подпружиненные Р 19. Стопорный механизм выполнен в виде кулачков 24, прикрепленных к К 7, и кулачков 23, подпружиненных относительно К 16. Стержни 17 пикреплены к К 16 и подвижно размещены в отверстиях К 7. Резьбовое соединение гайки 22 со стойкой 13 выполнено несамотормозящим и гайка 22 подпружинена относительно стойки 13. Инструмент 5 при вращении расширителя разрушает забой восстающего. При обрыве бурового става Р 19, поворачиваясь, расклинивают расширитель в скважине. При повторном обрыве става гайка 22 под действием пружины перемещается вверх, а Р 19 входят в контакт со стенкой скважины и расширитель повторно расклинивается в скважине. 3 ил.

Фиг. 2

29

фиг.З