Буровой станок Советский патент 1976 года по МПК E21B3/00 E21B19/84 

1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при бурении скважин в условиях открытых разработок полезных ископаемых.

Известны буровые станки, включающие механизм передвижения, мачту с продольными направляющими и поперечинами и расположенными внутри направляющих цепями, контактирующими со звездочками механизма подачи и вращения.

Особенностью предлагаемого станка является то, что механизм подачи и вращения выполнен в виде двух параллельно расположенных планетарных, редукторов с независимыми приводами, на ступицах которых посажены ведущие звездочки, а цепи закреплены на поперечинах мачты посредством упругих элементов. Это повыщает надежность работы станка и его компактность.

На фиг. 1 изображен предлагаемый станок; на фиг. 2 и 3 - механизм подачи и вращения.

Вращательно-подающий орган 1 представляет собой устройство, состоящее из трех планетарных редукторов 2 и 3, жестко соединенных между собой в одном корпусе 4. Редуктор 2 является вращателем с приводом от гидродвигателя 5 и на своем полом выходном валу несет концевую муфту 6, позволяющую полностью исключить ручные операции

при сборке и разборке бурового става и осуществить подвод воздуха в скважину. Муфта

6входит одним своим концом в выходной вал

7редуктора вращателя с возможностью свободного перемещения в нем вдоль оси бурения. Перемещение вдоль оси происходит на величину, достаточную, чтобы резьбовой конец муфты 6 выщел при развинчивании из зацепления. Крутящий момент при этом передается через две диаметрально расположенные шпонки 8. Планетарные редукторы 3 предназначены для осущствления перемещения вращательно-подающего органа 1 по направляющим 9 мачты по всей ее длине и созДания осевого усилия на инструмент. Редукторы 3 имеют привод от гидродвигателей 10 (каждый в отдельности) с общим подводом гидрожидкости к ним. с целью компактного расположения иодающего механизма на корпусе 4 вращательно-подающего органа 1, гидродвигатели 10 крепятся к корпусу 4 с противоположной стороны от редукторов 3, при этом вал 11 (фиг. 2 и 3) проходит через ступицу эпицикла 12, на которой посажена ведущая звездочка 13, контактирующая с цепью 14. С целью обеспечения равномерного распределения нагрузки среди блоков сателлитов 15 и компенсации погрешностей изготовления зубчатых

зацеплений, водила 16 редукторов 3, выполнены плавающими, то есть имеют возможность радиального перемещения за счет регулируемой осевой игры упорных подщипников 17 и разности радиусов щарика и дорожки в самом подщипнике.

Такое выполнение бурового станка снижает его вес, уменьщает габариты и повыщает надежность работы.

Взаимодействие цепей 14, приводных звездочек 13 и подпружиненного прзжиной 18 ограничительного упора 19 происходит следующим образом. При перемещении вращательно-подающего органа 1 нижние части цепей 14 относительно вращательно-подающего органа 1 натягиваются и через стержни 20 и ограничительные упоры 19 сжимают пружины 18, так, что упоры 19 касаются нижней поперечины. С этого момента работа пружин 18 прекращается, а осевое усилие, развиваемое вращательно-подающим органом 1, воспринимается от цепей 14 на стержни 20, затем через ограничительный упор 19 - направляющими 9. В это время верхние части цепей 14 оказываются свободными от нагрузки и за счет зазоров в элементах цепей 14, общей вытяжки цепей 14, а также за счет выбора зазора между ограничительными упорами 19 и нижней поперечиной, должны бы получить провисание и даже петлеобразование, захлестывание которых ведущими или прижимными звездочками приводит к останову цепной передачи, и, как следствие, разрыву цепи. Однако в данном случае этого не происходит.

так как пружины 18, находящиеся в верхних ограничительных упорах 19, разжимаются и выбирают все провисания, петлеобразования и зазоры в верхних частях элементов цепи

14. Зазоры между ограничительными упорами 19 и верхней и нижней поперечинами мачты регулируются гайками 21 по мере вытяжки цепей 14. Каждая пружина 18 по усилию меньще, чем осевое усилие, развиваемое

вращательно-подающим органом 1, но больще, чем вес одной ветви цепи 14 плюс усилие на выбор зазоров и провисаний.

При перемещении вращательно-подающего органа 1 вверх натягиваются верхние части

цепей 14, а нижние провисают. В этом случае пружины 18 на нижней поперечине разжимаются и выбирают провисание цепи 14.

Формула изобретения

Буровой станок, включающий механизм передвижения, мачту с продольными направляющими и поперечинами и расположенными внутри направляющих цепями, контактирующими со звездочками механизма подачи и вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его работы и компактности, механизм подачи и вращения выполнен в виде двух параллельно расположенных планетарных редукторов с независимыми приводами, на ступицах которых посажены ведущие звездочки, а цепи закреплены на поперечинах мачты посредством упругих элементов с упорами. I