БУРОВАЯ МАШИНА Советский патент 1969 года по МПК E21B3/00 

Изобретение относится к буровым машинам вращательного бурения с гидравлической подачей. Вращательное движение буровой инструмент получает от двигателя через редуктор, а .поступательное (подачу) - от гидравлических цилиндров.

Известны буровые машины с гидравлическим механизмом подачи для бурения скьажин в угольных шахтах. Одним из вариантов таких машин являются машины с гидравлической подачей, состоящей из масляного насоса и гидродомкратов подачи.

Такие машины имеют большую длину. Объясняется это тем, что ход гидроцилиндра подачи должен быть равен (и даже немного более) длине буровой штанги. При этом длина рамы машины достигает больших размеров, неудобных для эксплуатации в стесненных условиях подземных выработок. Следовательно, такие буровые машины исключают возможность работы длинными буровыми штангами, необходимость которых уже доказана практикой, так как при той же глубине скважины требуется меньшее количество буровых шганг.

Описываемая буровая машина отличается тем, что рама и вращатель снабжены жестко закрепленными на них зубчатыми рейками и размещенными между ними мультипликаторами. Последние представляют собой шестерни разных диаметров, шарнирно соединенные с

гидродомкратами подачи и входящие одновременно в зацепление с рейками рамы и вращателя.

Это повышает производительность и надежность бурения в результате применения более длинных штанг.

На фиг. 1 изображена предлагаемая буровая машина; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Машина имеет жесткую раму 1, на которой размещены механизмы вращателя и подачи, и автономную насосную станцию для питания механизма подачи.

Механизм вращателя содержит Привод 2 (электродвигатель, пневмодвигатель и др.), редуктор 3, ходовой вал 4 и плавающий вращатель 5.

Механизм подачи содержит две пары встречно расположенных гидродомкратов 6, глухие крышки цилиндров которых попарно пальцами соединены с двумя зубчатыми мультипликаторами 7, а выходные концы штоков 8 шарнирно закреплены на раме машины; две зубчатые рейки 9, закрепленные на корпусе вращателя, и четыре зубчатые рейки 10, установленные на раме машины.

Зубчатый мультипликатор выполнен в виде (средней) большой шестерни и двух крайних (равных) малых шестерен.

Механизм вращателя имеет минимальные габариты по длине благодаря применению ходового вала вращения и вращателя, отделенного от многоступенчатого редуктора.

В механизме лодачи зубчатые мультипли каторы, нриводимые в движение гидродомкратами, находятся в постоянном зацеплении с одной стороны с рейками, закрепленными на корпусе вращателя, а с другой - с рейками, закрепленными на раме машины. При этом малые щестерни мультипликаторов зацепляются с рейками рамы, а большие шестерни - с рейками вращателя.

Гидрораспределители, получающие -питание от отдельно размещаемой насосной станции ио высоконапориым шлангам, подают масло в гидродомкраты и управляют ими.

Вращение от привода через редуктор и вылодную шестерню 11 передается ходовому валу. Последний вращает скользящую шестерню 12. Скользящая шестерня через выходную шестерню 13 передает вращение шпинделю и буровому патрону.

При подаче масла в- гидродомкраты зубчатые мультипликаторь двигаться по ходу движения цилиндров. Обкатьшаясь с одйой стороны малыми шестернями по неподвижным рейкам рамы, большие шестерни с другой стороны двигают

ред зубчатые рейки, закрепленные на корпусе врашателя, и подают вращатель вперед на забой. При этом движение шестерен и цилиндров вызывает ускоренное (как ло длине пройденного пути, так и по скорости) движение вращателя, который совершит путь, равный длине L штанги. Мультипликатор (а с ним и гидроцилиндры) совершит путь, равный рабочему ходу / цилиндров, который при отношеНИИ большой шестерни к малой 1,5 : 1 будет равен

1 L: 2,5.

Следовательно, для этой схемы гидроцилинДры делают с рабочим ходом в 2,5 раза меньше длины штанги.

Предмет изобретения

Буровая машина, включающая раму, привод, редуктор, вращатель, гидродомкраты подачи, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности бурения, рама и вращатель снабжены жестко закрепленными

на ни.х зубчатыми рейками и мультипликатором, выполненным в виде шестерен .разных диаметров, шарнирно соединенных с гидродомкратами подачи и входящими одновременно в зацепление с рейками.

6 Ю

А-/

72 Ц