БУРОВОЙ СТАНОК Советский патент 1968 года по МПК E21B6/04 

Известен буровой станок с наращиванием впереди шпинделя штанг, имеющих резьбовое соединение и ведущий элемент с профильной поверхностью, снабженный штангодержателем с приводом, кулачками и пультом управления.;

Описываемый станок отличается от известного тем, что он снабжен расположенным на шпинделе торцовым ключом с автоматическим приводом для перемещения вдоль шпинделя и тем, что кулачки снабжены выступами, охватывающими ведущий элемент с торцов. Привод выполнен в виде двух соединенных между собой дроссельным каналом силовых цилиндров разного диаметра. Поршни их имеют общий шток, соединенный со стороны цилиндра меньшего диаметра с ключом. Поршень цилиндра жестко закреплен на штоке, а поршень второго цилиндра установлен с возможностью перемещения вдоль штока. Такое выполнение обеспечивает механизацию спуско-подъемных операций и увеличение производительности.

На фиг. 1 показан общий вид станка, выполненного с пневматическим приводом, приспособленного для вращательно-ударного бурения верхних скважин малого диаметра при добыче полезных ископаемых на подземных горных работах и установленного на распорной колонке; на фиг. 2 - молоток с вращателем; на фиг. 3 - щтангодержатель в разрезе; на фиг. 4 - пневматическая схема станка. Станок состоит из бурильного молотка / и

податчика 2 с установленными на нем пультом управления 3 и штангодержателем 4, укрепленных на распорной колонке 5, а также става штанг 6 с коронкой 7 на конце. Ход подачи равен длине одной штанги.

Штанги соединяются одна с другой и со шпинделем 8 (см. фиг. 2) при помощи резьбовых соединений 9 и имеют ведущий элемент (муфту) 10 с профильной поверхностью. Муфта может быть выполнена заодно со

штангой или отдельно. Она может образовать со штангой неразъемное соединение.

Бурильный молоток состоит из ударного узла 11 и вращателя с двигателем 12 и редуктором 13, передающим вращение с помощью цепной передачи шпинделя. Торцовый выдвижной ключ 14 с кулачком 15 при бурении находится в положении, показанном на фиг. 2. Но он может быть выдвинут и может находиться в соединении с вращателем посредством кулачковой муфты 16 или с корпусом молотка через кулачковую муфту 17, Привод торцового ключа выполнен в виде двух соединенных дроссельным каналом 18 силовых цилиндров 19 и 20 разного диаметра. шток 23, соединенный со стороны цнлиндра меньшего диаметра 19 посредством вилки 24 с. ключом 14. Поршень 21 цилиндра 19 жестко закреплен на штоке, а поршень 22 цилиндра 20 установлен с возможностью перемещения вдоль штока. Для стравливания воздуха из цилиндра 20 служит клапан 25. Штангодержатель состоит из двух кулачков 26 (см. фиг. 3) для захвата става штанг за муфту 10, которые перемещаются поршнями 27 при подаче сжатого воздуха в цилиндры 28. Выступы 29 на кулачках служат для направления штанги при забуривании. На пульте управления 3 расположены золотники управления враш,ателем 30 (см. фиг. 4), молотком 31, подачей 32 и штангодержателем 33. Золотники можно перемещать рукоятками 34 и автоматически перебрасывать при нажатии на концевой клапан 35, стравливающий воздух по дросселирующим каналам 36-39. Сечения каналов различны и определяют скорость переброски золотников. Во время бурения все золотники находятся в показанных на фиг. 4 положениях, при которых сжатый воздух и вода подаются в молоток, молоток работает, вращатель поворачивает став штанг вправо, осуществляется подача вперед, штангодерл атель разжат. В конце хода подачи бурильный молоток нажимает на клапан 35, стравливающий воздух по каналам 36-39. Сечения каналов подобраны такими, что вначале выключается молоток и перекрывается подача воды, затем Штангодержатель захватывает став и реверсируется двигатель, в последнюю очередь меняется направление подачи. В результате этих операций молоток автоматически отойдет в исходное положение и будет подготовлен для наращивания вручную следующей штанги. При этом появляется возможность одному бурильщику вести бурение на нескольких станках одновременно. Наличие штангодержателя обеспечивает бурение полого кругового веера скважин. После наращивания штанги станок запускают вручную. Воздух, поступающий по каналам 40, удерживает золотники во включенном положении. При подъеме става штанг из скважины штангодерн атель захватывает кулачками штангу за муфту. Отвертывают штангу от става торцовым ключом, рабочая поверхность которого соответствует профильной поверхности муфты. Передвигается ключ поршнем 2} под действием сжатого воздуха, поступающего во вращатель при левом вращении. Одновременно по дроссельному каналу 13 воздух поступает под поршень 22, останавливающий ключ в положении, при котором он соединяет муфту с вращателем. Как только штанга будет отвернута от става, вращатель отойдет с ней в конечное положение, при котором откроется клапан 25, стравливающий воздух из камеры под поршень 22. Благодаря этому ключ автоматически перемещается в крайнее выдвинутое полол ение, при котором муфта соединяется с корпусом и перестает вращаться, вследствие чего отвертывается от шпинделя. При нравом вращении шпинделя ключ возвращается в исходное положение. Для гарантии раскручивания резьбовых соединений муфта с квадратным или многогранным сечением захватывается в штангодержателе кулачками с силой, допускающей при сильной затяжке резьбы проворот штанги. Это обеспечивает раскручивание соединения с ударами и защищает двигатель от перегрузки. Предмет изобретения L Буровой станок с наращиванием впереди шпинделя штанг, имеющих резьбовое соединение и ведущий элемент с профильной поверхностью, снабженный штангодержателем с приводом, кулачками и пультом управления, отличающийся тем, что, с целью механизации спуско-подъемных операций и увеличения производительности, он снабжен расположенным на шпинделе торцовым ключом с автоматическим приводом для перемещения вдоль шпинделя, а кулачки снабжены выступами, охватывающими ведущий элемент с торцов. 2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что привод торцового ключа выполнен в виде двух соединенных между собой дроссельным каналом силовых цилиндров разного диаметра, поршни которых имеют общий щток, соединенный со стороны цилиндра меньшего диаметра с ключом, причем поршень указанного цилиндра жестко закреплен на штоке, а поршень второго цилиндра установлен с возмол ностью перемещения вдоль штока.

9uz.J

/7