УСТАНОВКА ДЛЯ ВИБРОВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК E21B19/84 E21B44/02 

1

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к установкам для вибровращательного бурения.

Известна установка для вибровращательного бурения, в которой вращатель рабочего инструмента и вибратор смонтированы на площадке, упруго связанной с кареткой, несущей приводные двигатели и соединенной с подающим механизмом, снабженным гидравлическим регулятором подачи.

Предлагаемая установка отличается от известной тем, что подающим механизмом служит известный цепной податчик, соединенный концами своих цепей с кареткой, а гидравлический регулятор представляет собой реверсивный насос, вал которого соединен с приводными звездочками цепного податчика, при ЭТОМ всасывающий и нагнетательный каналы насоса соединены между собой трубопроводами, в каждый из которых встроен обратный клапан. В трубопроводы, соединяющие каналы насоса, могут быть включены дроссель и четырехходовой кран. Это позв оляет автоматически регулировать подачу рабочего инструмента.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка; на фиг. 2 - то же, вид сбоку.

Установка включает вибровращательную каретку 1, в которой размещены вибратор 2 и вращатель 5, приводящиеся в движение через цепные передачи от электродвигателей 4 и 5, установленных на площадке 6, которая пружинами 7 соединена с кареткой /.

Площадка 6 жестко соединена с концами цепей 8, огибающих концевые звездочки 9, установленные в верхней и частях направляющей рамы 10 длинноходового податчика, отключающие звездочки 11 ti приводные звездочки 12.

Вал 13 приводных звездочек связан с валом реверсивного насоса 14, установленного на основной раме 15 буровой установки.

Всасывающий и нагнетательный каналы реверсивного насоса соединены трубопроводами 16 и 17, в каждый из которых встроены обратные клапаны 18 и 19, регулируемый дроссель 20 и четырехходовой кран 21.

Скорость подачи рабочего инструмента регулируется автоматически следующим образом.

При включенном вибраторе вибровращательная каретка и площадка, связанная цепями через приводные звездочки 12 с реверсивным насосом 14, совершают колебания.

В случае движения площадки 6 на забой, цепи 8 поворачивают приводные звездочки 12 и вместе с ними вал реверсивного насоса 14. При этом масло вытесняется из трубопровода 17 через обратный клапан 19 и кран 21 в

трубопровод 16, соединенный со всасываюдцим каналом реверсивного насоса 14. Движение площадки от забоя исключено запирающим действием обратного клапана J9 и крана 21.

В установившемся режиме бурения перемещение вибровращательной каретки за один период колебания (в сторону забоя) прямо пропорционально углу поворота вала (ротора) насоса 14. Усилие подачи в этом случае определяется степенью сжатия пружин 7 и возрастает с увеличением сопротивления пород бурению. При этом скорость подачи уменьшается. С уменьшением крепости пород сжатие пружин 7 ослабляется, усилие подачи снижается, а скорость подачи увеличивается.

Для отвода вибровращательной каретки от забоя четырехходовой кран 21 переводится в положение, при котором каналы насоса 14 сообщаются между собой через обратный клапан 18.

При перемещении площадки от забоя масло из трубопровода 16 вытесняется через обратный клапан 18 в трубопровод 17. Движение площадки 6 к забою предотвращается запирающим действием обратного клапана 18 и крана 21.

Для подстройки режима подачи служит регулируемый дроссель 20, соединяющий трубопроводы 16 и 17. При полностью открытом дросселе 20 площадка 6 и вибровращательная каретка / совершают гармонические колебания.

Реверсивный маслонасос и все элементы гидросистемы расположены на основной раме

15 буровой установки. Ось поворота рамы 10 длинноходового податчика относительно основной рамы 15 буровой установки совмещена с осью вала приводных звездочек 12. Размещение реверсивного маслонасоса и всех элементов гидросистемы на основной раме бурового агрегата уменьшает вредное влияние вибраций и повышает надежность работы элементов гидросистемы, а также сокращает длину гидравлических коммуникаций.

Предмет изобретения

1.Установка для вибровращательного бурения, в которой вращатель рабочего инструмента и вибратор смонтированы на площадке, упруго связанной с кареткой, несущей приводные двигатели и соединенной с подающим механизмом, снабженным г.идравлическим регулятором подачи, отличающаяся тем, что, с целью автоматического регулирования подачи рабочего инструмента, подающим механизмом служит известный цепной податчик, соединенный концами своих цепей с кареткой, а гидравлический регулятор представляет собой реверсивный насос, вал которого соединен с приводными звездочками цепного податчика, при этом всасывающий и нагнетательный каналы насоса соединены между собой трубопроводами, в каждый из которых встроен обратный клапан.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в трубопроводы, соединяющие каналы насоса, включены дроссель и четырехходовой кран.

Фиг / Q

Фиг. 2