ПОГРУЖНОЙ ПНЕВМОУДАРНИК Советский патент 1967 года по МПК E21B4/14 

Погружные пневмоударники для бурения скважин, включающие цилиндр, поршень и воздухораспределительное устройство с центральным трубчатым штоком-золотником, входяш,им в отверстие поршня и осуществляющнм подачу энергоносителя в камеру обратного хода, и клапаном для подачи энергоносителя в камеру прямого хода, известны.

Описываемый пневмоударник отличается тем, что он снабжен упругим элементом, посредством которого клапан прикреплен к штоку-золотнику, а последний установлен с возможностью осевого перемеш;ения и ограничения движения поршня при обратном ходе. При этом упругий элемент выполнен в виде надетой на шток-золотник резиновой втулки, а клапан - в виде охватывающей втулку гильзы.

Такое выполнение пневмоударника позволяет повысить мощность за счет его работы по буферному циклу.

В дальнейшем изобретение лоясняется примером вынолнения и чертежом, на котором изображен в разрезе пневмоударник, выполненный согласно изобретению.

налами 5 и лысками 9 воздухораспределительного устройства с центральным трубчатым штоком-золотником 10 для подачи энергоносителя в камеру обратного хода 11 и клапаном J2, осуществляющим подачу энергоносителя в камеру прямого хода 13 и выполненным в виде гильзы, охватываюшей упругий элемент 14 (втулка из маслостойкой амортизационной резины), надетый на шток-золотник.

Работает нневмоударник следующим образом.

Энергоноситель, подаваемый в пневмоударник, через отверстие 15 в штоке-золотнике и

радиальные каналы 8 в поршне поступает в камеру обратного хода 11. Происходит обратный ход поршня. При перекрытии штоком-золотником радиальных каналов 8 подача энергоносителя в камеру 11 прекращается. В конце обратного хода поршень через поверхность 16 воздействует на торец 17 штока-золотника и производит его перемещение. Вместе со штоком-золотником перемещается клапан 12. При этом в камеру прямого хода 13 через отверстия 18, проточку 19, каналы 20 и проточку 21 поступает энергоноситель. При посадке клапана на торец 22 переходника избыточная анергия поршня переходит в энергию деформации упругого элемента, и поршень останавления энергоносителя и силы упругости во втулке, поршень начинает прямой ход. При этом сила, действующая на поршень, значительно больше разности сил, действующих на воздухораспределительное устройство, в результате чего поршень отрывается от штоказолотника. Воздухораспределительное устройство в этот момент находится под действием небольшой силы, которая в основном будет определяться разностью магистрального давления и давления в камере 13. По мере увеличения скорости поршня количество энергоносителя, поступающего в камеру 13, увеличивается, что приводит, ввиду ограниченной величины проходных сечений каналов 20, к уменьшению давления в камере 13 и увеличению разности сил, действующих на воздухораспределительное устройство и вызывающих его движение. При посадке клапана на уступ 23 происходит отсечка подачи энергоносителя в камеру 13. Своевременность посадки клапана на уступ 23 обеспечивается выбором величины его хода.

При открытии щтоком-золотником радиальных каналов 8 начинается впуск энергоносителя в камеру //, и цикл повторяется. Включение пневмоударника при отрыве его от забоя осуществляется за счет сброса энергоносителя из камеры 11 через продольные каналы 24 в головке и выхода штока-золотника из поршня.

Предмет изобретения

1.Погружной пневмоударник для бурения скважин, включающий цилиндр, поршень и

воздухораспределительное устройство с центральным трубчатым штоком-золотником, входящим в отверстие поршня и осуществляющим подачу энергоносителя в камеру обратного хода, и клапаном для подачи энергоносителя в камеру прямого хода, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности за счет его работы по буферному циклу, он снабжен упругим элементом, посредством которого клапан прикреплен к штоку-золотнику, а последний установлен с возможностью осевого перемещения и ограничения движения поршня прн обратном ходе.

2.Пневмоударник по п. 1, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде надетой на щток-золотник резиновой втулки, а клапан - в виде охватывающей втулку гильзы..