Буровая установка Советский патент 1991 года по МПК E21B3/00 

Изобретение относится к горной промышленности,

Цель изобретения - повышение производительности буровых работ.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема буровой установки; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - узел ii на фиг. 1 (нижняя часть шарошечного долота и направление действия породо- разрушающих сил).

Буровая установка содержит вращатель 1 буровой штанги 2 с приводным двигателем

3, гидропатрон 4 для зажатия штанги 2, подающий механизм, состоящий из двух гидроцилиндров 5, механизм возвратно- поступательного перемещения опорной траверсы, состоящий из дополнительного приводного двигателя 6, двух подающих винтов 7, подвижной опорной траверсы 8 с жестко закрепленными на ней двумя гайками 9, взаимодействующими с винтами 7. Траверса 8 имеет зубчатую поверхность с зубцами 10 под фланец 11 с роликами 12. Фланец 11 жестко закреплен на буровой штанге 2. Концевой выключатель

о

00

о ю VJ

ю

13установлен на подвижной опорной траверсе 8 с возможностью взаимодействия с фланцем 11. Шарошечное долото 14 состоит из корпуса 15, цапфы 16, шарошек 17 с крышками 18, жестко прикрепленными к шарошкам 17, подшипника 19 скольжения, жестко посаженного на цапфе 16, и возвратной пружины 20, установленной в цилиндрическом глухом отверстии с торца

цапфы с возможностью взаимодействия с шарошкой 17.

Буровая установка работает следующим образом.

Буровая штанга 2 (фиг. 1) зажимается гидропатроном 4 и посредством подающего механизма, состоящего из двух гидроцилиндров 5, подается на забой. Одновременно с подачей вращателем 1 осуществляется вращение буровой штанги 2. Жестко посаженный на буровой штанге 2 фланец 11 роликами 12 (фиг, 2, фиг. 4) вращаясь, накатывается роликами 12 на зубец 10, размещенный на подвижной опорной траверсе 8, за счет того, что высота зубца 10 выше зубцов шарошки 17, и шарошечное долото

14отводится от забоя. В этот момент fipy- жина 20 (фиг. 5) сталкивает шарошку 17 с цапфы 16. Шарошка 17 на подшипнике 19 скольжения скользит по цапфе 16 до упора крышки 18, жестко прикрепленной к шарошке 17, в бурт на цапфе 16. Когда ролик 12 (фиг. 4) скатывается с зубца 10, происходит резкое прижатие шарошечного долота 14 к забою, а так как шарошка 17 установлена на цапфе 16 с возможностью возвратно- поступательного перемещения вдоль ее оси, то шарошка 17 начнет скользить по цапфе 16 в направлении действия силы Fa (фиг. 5) и одновременно будет прижиматься гидроцилиндрами 5 к забою в направлении силы FI, т.е. результирующая породоразру- шающая сила будет направлена под определенным углом к забою, зависящим от угла наклона цапфы 16. Следовательно, в данном случае будет наблюдаться эффект скалывания породы, который, как известно, в несколько раз производительнее эффекта

дробления, тем самым в несколько раз увеличится производительность буровой установки.

По мере погружения долота 14 в породу

необходимо перемещать опорную траверсу 8 в направлении забоя. Это перемещение осуществляется следующим образом. Между фланцем 11 и опорной траверсой 8 установлен концевой выключатель 13. При

нажатии фланцем 11 концевого выключателя 13 включается двигатель 6, который через цепочку шестерен начинает вращать винты 7, которые в свою очередь через гайки 9 жестко закрепленные на опорной траверсе

8, перемещают траверсу 8 к забою. При определенном отдалении опорной траверсы 8 от фланца 11 концевой выключатель 13 выключается и останавливает двигатель 6. Таким образом, концевой выключатель 13

поддерживает одно определенное расстояние между фланцем 11 и опорной траверсой 8.

Формула изобретения

1,Буровая установка, включающая вра- щатель буровой штанги, подающий механизм буровой штанги с приводом, подвижную опорную траверсу с зубчатой поверхностью и фланцем с ррликами, рабочий инструмент, связанный с буровой штангой, отличающаяся тем, что. с целью повышения производительности работы, она снабжена дополнительным приводом поступательного перемещения опорной траверсы и концевым выключателем, установленным на опорной траверсе, при этом фланец с роликами жестко связан с буровой штангой, а концевой выключатель установлен с возможностью взаимодействия с фланцем, при этом рабочий инструмент выполней в виде шарошечного долота, шарошки которого установлены на цапфах с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси последних.

2.Установка по п. 1,отличающаяся тем, что каждая из шарошек долота выполнена с глухим отверстием под цапфу, в котором размещена возвратная пружина.

t ttty

Изобретение относится к горной промети. Цель изобретения - повышение произв- сти буровых работ. Буровая установка содержит вращатель 1 буровой штанги (БШ) 2, подающий механизм БШ 2, подвижную опорную траверсу (ОТ) 8 с зубчатой поверхностью, фланец 11 с роликами и рабочий инструмент (РИ), связанный с БШ 2. Дополнительно буровая установка снабжена приводом 6 поступательного перемещения ОТ 8. Фланец 11 с роликами жестко связан с БШ 2. Между фланцем 11 и ОТ 8 размещен концевой выключатель 13 привода 6, установленный на ОТ 8. При этом РИ выполнен в виде шарошечного долота 14, шарошки которого установлены на цапфах с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси последних. Каждая из шарошек долота 14 выполнена с глухим отверстием под цапфу, в котором размещена возвратная пружина. Одновременно с подачей осуществляется вращение БШ 2. Фланец 11, вращаясь, накатывается роликами на зубец ОТ 8. Высота зубца ОТ 8 выше зубцов шарошки. Долото 14 отводится от забоя. При скатывании ролика с зубца с одновременной подачей РИ на забой результирующее усилие РИ будет направлено под углом к забою. Вследствие этого будет наблюдаться эффект скалывания породы. С помощью выключателя 13 поддерживается определенное расстояние между фланцем 11 и ОТ 8. 1 з.п. ф-лы, 5 ил, (Л

2160891

Фиг 5