Буровой станок Советский патент 1991 года по МПК E21B3/00 E21B3/02 E21C1/00 

Изобретение относится к горному машиностроению, к конструктивному выполнению буровых станков, в частности к самоходным буровым станкам цля бурения скважин в карьерах.

Цель изобретения - повышение долговечности и надежности работы стан- ка за счет уменьшения динамической составляющей нагрузки на элементы его конструкции,

На фиг. 1 изображен буровой станок; на фиг. 2 - положение элементов размыкающего механизма вертикального вала при бурении скважин; на фиг.З - транспортное положение бурового станка; на фиг„ 4 - положение элементов размыкающего механизма при переводе мачты станка в транспортное положение; на фиг. 5 - положение бурового станка при бурении вертикальных скважин; на фиг, 6 - положение бурового станка при бурении наклонных скважин.

Буровой станок содержит мачту 1 (фиг. 1), установленную с возможностью поворота относительно поперечной оси 2 двуногой стойки 3, закрепленной на раме 4 станка, подвижный вращатель 5, установленный с возможностью перемещения по валу 6 некруглого сечения, установленному вдоль продольной оси мачты 1, и привод 7 вращения вала 6, установленный на люльке 8, подвешенной шарнирно на поперечной оси 2 крепления мачты 1 к двуногой стойке 3, стопора 8 мачты 1 к раме 4, стопора 10 люльки 8 к мачте 1, стопора 11 люльки 8 к раме 4

Вертикальный вал 6 выполнен разъемным с возможностью отсоединения от привода 7 посредством размыкающего механизма 12, размещенного на приводе 7, включающего верхнюю зубчатую полумуфту 13 (фиг. 2), жестко связанную с нижним концом вала 6, нижнюю зубчатую полумуфту 14 жестко связан5

5

0

5 Q

ную со шлицевым валом 15, имеющим возможность осевого перемещения внутри ступицы выходного колеса 16 привода 7. Нижний конец вала 15 шарнирно связан со штоком 17 гидроцилиндра 18, жестко закрепленного на приводе 7. Гидроцилиндр 18 имеет лолости - што- ковую 19 и поршневую 20. Кроме того, буровой станок содержит силовой гидроцилиндр 21 (фиг. 3) для подъема и опускания мачты 1, а лншька 8 установлена с возможностью поочередной фиксации с мачтой 1 и рамой 4 в процессе бурения и с рамой 4 при транспортировке станка.

Буровой станок работает следующим образом.

В исходном (транспортном) положении станка мачта 1 (фиг. 3) находится в горизонтальном положении, люлька 8 с приводом 7, стопором 11 (фиг. 1) присоединена к раме 4 и находится в вертикальном положении„ При этом стопоры 9 и Ю расстопорены.. Под действием давления рабочей жидкости, находящейся в штоковой полости 19 (фиг.4) гидроцилиндра 18 шлицевой вал 15 с зубчатой полумуфтой 14 находятся в крайнем нижнем положении.

Для осуществления бурения вертикальных скважин мачту 1 (фиг. 5) посредством гидроцилиндра 21 переводят в вертикальное положение и стойорят относительно рамы станка стопорами 9 (фиг. 1). Стопорами 10 присоединяют люльку 8 к мачте 1, одновременно отсоединяя ее от рамы 4 стопорами 11„ Давлением рабочей жидкости, подавае- мой в поршневую полость 20 (фиг. 2), перемещают шток 17 и связанные с ним шлицевой вал 15 и нижнюю зубчатую полумуфту 14 в крайнее нижнее положение. Стопорами 9 (фиг. 1) отсоединяют мачту 1 от рамы 4 и силовым гидроцилиндром 21 (фиг. 3) переводят ее в горизонтальное положение.

Для бурения наклонных скважин мачту 1 (фиг. 5) силовым гидроцилиндром 21 переводят в вертикальное положение, стопорами 10 (фиг, 1) присоединяют люльку 8 к мачте 1, одновременно отсоединяя ее от рамы 4 стопорами 11. Силовым гидроцилиндром 21 (фиг. 6) переводят мачту в наклонное положение и присоединяют ее к раме 1 (фиг. 1) стопорами 9. Одновременно давлением рабочей жидкости, подаваемой в поршневую полость 20 (фиг. 2) гидроцилиндра 18, перемещают шток 17 и связанные с ним шлицевой вал 15 и нижнюю зубчатую полумуфту 14 до требуемого соединения с зубчатой полумуфтой 13. Включают привод 7 (фиг, 6) вращения вала 6.

Для перевода рабочего оборудования станка в исходное (транспортное) положение выключают привод 7 (фиг.З), стопорами 9 (фиг. 1) отсоединяют мачту 1-от рамы 4, гидроцилиндром 21 (фиг. 5) переводят мачту 1 в вертикальное положение, стопорами 10 (фиг. 1) отсоединяют люльку 8 от мачты 1, далее стопорами 11 присоединяют ее к раме 4. Давлением рабочей жидкости, подаваемой в штоковую полость 19 (фиг. 4) гидроцилиндра 18, перемещают шток 17 и связанные с ним шлицевой вал 15 и нижнюю зубчатую полумуфту 14 в крайнее нижнее положение, Силовым гидроцилиндром 21 (фиг. 3) переводят мачту 1 в горизонтальное положение. I

При бурении реактивный момент привода передается двуногой стойке, непосредственно связанной с рамой станка, не нагружая мачту. Кроме того,

5

0

5

0

5

0

в процессе эксплуатации станка люлька с приводом перемещаются относительно двуногой стойки только на угол, не превышающий значения угла наклона скважины, что не требует протяженных коммуникаций энергоснабжения приводного двигателя и дополнительных уплотнений, исключающих утечку жидкой смазки редуктора привода при переводе мачты в горизонтальное (транспортное) положение.

Формула изобретения

Буровой станок, включающий мачту, установленную с возможностью поворота относительно поперечной оси двуногой стойки, закрепленной на раме станка, привод вращения, связанный посредством вертикального вала с подвижным вращателем, установленным на мачте с возможностью перемещения относительно вертикального вала, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности и надежности работы станка за счет уменьшения динамической составляющей нагрузки на элементы его конструкции, он снабжен люлькой, шарнир- но связанной с поперечной осью двуногой стойки с возможностью поворота в вертикальной плоскости, при этом привод вращения размещен на люльке, которая установлена с возможностью поочередной фиксации с мачтой и рамой станка в процессе бурения скважин и с рамой станка - в процессе транспортировки последнего, причем вертикальный вал выполнен разъемным с возможностью отсоединения от при- iвода вращения.

Изобретение относится к технике для бурения скважин в карьерах. Цель изобретения - повышение долговечности и надежности работы бурового станка за счет уменьшения динамической составляющей нагрузки на элементы его конструкции. На раме 4 станка закреплена двуногая стойка (ДС) 3, с возможностью поворота относительно ее поперечной оси 2 установлена-мачта (М) 1, на которой находится подвижный вращатель 5 с возможностью перемещения относительно вертикального вала 6, посредством которого он связан с приводом вращения (ПВ) 7. С осью 2 ДС 3 с возможностью поворота в вертикальной плоскости шарнирно

&,- д

,

ч ;ж ж: v i

Фиг. г

JT1

,

ж ж: v i

2Z

в

фиг.З

V f

73

vvwvx/wvwi

рЛ |лАЛЛ 7Д

16

Фиг. 5

7 12

Фиг 6