Погружной податчик шнеков Советский патент 1976 года по МПК E21B19/86 E21B44/00 

1

Изобретение относится к горному деду, в частности к бурошнековым. установкам.

Известны погружные податчики шнеков включающие подтяжные и подающие цилиндры, распорные устройства с опорными элементами, управляющие цилиндры и распределительный золотник, а также средства для реверсирования поступательного движения.

Однако через такие податчики нельзя пропустить поток крупнокускового материапа, поэтому их нельзя применять для бурошнековых установок.

Цель изобретения - обеспечить эффективное продвижение по скважинам больших потоков крупнокускового материала, транспортируемого шнеками.

Это достигается тем, что подтяжные и подающие цилиндры, установлены, на поршневых втулках, соединенных траверсой, в которых пропущены валы шнеков, а распорны.е устройства выполнены в виде гидроцилиндров, штоки которых соединены с опорными башмаками, причем управляющие цилиндры установлены на подтяжном и подающем цилиндрах, а их штоки снабжены шарнирными

рычажками, толкателями и стабилизаторами, которые свободно пропущены в пазах противоположных концов штока распределительного золотника.

Кроме того, для исключения заштыбовки податчика в скважине он может быть снабжен цопопнительными шнеками, которые размещены на подтяжных и подающих цилиндрах и соединены с основными шнеками.

На чертеже показана только симметричная половина с.двоенного бурового става, снабженного податчкком.

Погружной податчик шнеков установлен на сдвоенном буровом ставе, обору.цованном двумя шнековым.и транспортеракти, каждый из которых снабжен поршневой втулкой 1 и двумя поршнями 2. Эти втулки сое.циняются между собой траверсой 3. На поршнях втулки 1 установлены подаюашй 4 и по.цтяжной 5 гидрошшиндры, на которых перпендикулярно к ним прикреплены распорные гиароцилиндры 6 и 7. Шток каждого гидроцилидра 6 и 7 снабжен опорным башмаком 8, и на каждом гидроцилин,цре 4 и 5 укреплено кольцо 8, посредством которого на этом гидроцилиндре укреплен дополнительный шн 10. Шнек 10 шлицевым соединением 11 сое динен с основным шнеком 12 бурового ста ва. Основной шнек 12 связан с таким же ой новным шнеком, размещенным с другого кб ца втулки 1, валом 13. Каждый основной шнек скреплен с валом. 13 при помощи зам ка 14. Вал 13 установлен внутри втулки 1 посредством ггодшмпников 15. Подающий 4 и подтяжной цилиндры одного из шнековых транспортеров (на чертеже правого) снабжены управляющими гидрошдлиндрамл 16 и 17, штоки которых параллельны и направлены, в противоположные стороны. Со штоками гидроцилиндров 17 и 16 шарнирно связаны рычажок 18 и рычажок 19с продольным пазом. На концах этих рычажков шарнирно закреплен стабилизатор 2.0. Таким образом, шток ги.цроцилиндра 17, рычажки 18, 19 и стабилизатор 20 образуют подвижный (шарнирный) параллелограмм,. На каждом гидроцилиндре 17 и 16 установлен кронштейн 21, на конце которого укреплена ось, свободно скользящая в продольном пазу рычажка 19. Шток гидроцилиндра 17, как и шток гиароцилиндра 16 снабжен концевым пружинным кателем 22 и пром,ежуточны,м, пружинным толкателем 23. Расстояние между ним,и ра но ходу поршня гидроцилиндра, на штоке которого они установлены. На втулке 1 перпендикулярно к ее оси размещен распределительный золотник 24 с центральным осевым, шарниром. В продол ных пазах, которые выполнены на концах штока золотника 24, свободно пропущены, штоки гкдроцилиндров 16 и 17 вместе с установленными на них стабилизаторами. Золотник 24 может поворачиваться в горизонтальной плоскости на угол р в обе стороны от нейтрального положения, которое показано на чертеже. На поршневой втулке левого шнекового транспортера (не показан) и «а траверсе 3 размещена маслостанция, включающая д насоса 25, обратные и предохранительные клапаны 26 и 27, емкость 28 для рабочей жидкости,, золотник 29 с электромагнитами 30 и золотник 31. Пульт шнекобуровой машины снабжен трехпозиционным переключателем 32, обес печибающим соответствующее направление электрического тока в катушке каждого электромагнита 30 или их обесточивание. Рабочие полости А-3 гидроцилиндров и золотников соединены трубками высокого давления (тонкие линии, а в местах налож ния их на детали податчика-пунктирные ли НИИ; полости для подачи рабочей жидкости, выполненные в траверсе 3 и втулке 1, показаны параллельными пунктирными линиями). Электропровода, соединяющие переключа тель 32 с электромагнитами золотника 29 показаны на чертеже щтрихпунктирной линией. В стенках 33 скважин перемещается сдвоенный буровой став, оборудованный предлaгaeмьLM податчиком его шнеков. Для наглядного представления о взаимодействии узлов и деталей податчика и распределении потоков рабочей жидкости в полостях гидроцилиндров и золотников на схеме (см. чертеж) посредством прямоутольНИКОВ, расположенных выше и ниже золотников, показаны крайние положения поршеньков золотников: верхние прям,оугольники для правого положения порщеньков нижниедля левого. На схеме (см. чертеж) рабочих полостей гидроподатчика нанесены, стрелки четырех типов, рриентирование которых показьтвает направление движения рабочей жидкости, а очередность их разм,ещения на схеме определяет это движение в каяодый период времени согласно последовательности описания стрелок, приведенного ниже: 1. Обычные стрелки показывают направИения движений потоков жидкости после включения переключателя 32 в положение, обес-. печивающее притягивание поршеньков золотника 29 к правому электромагниту 30 (см. положение верхних квадратиков над этим золотником). 2.Стрелки с кружочками на концах после вдвижения внутрь штока гидроцилицдра 16 под воздействием подачи жидкости в полость Ж, т.е. когда поршеньки золотника 24 будут отведены в левое крайнее положение (см. квадратики под ним) посредством стабилизатора гидроцилиндра 16, который отодвинется влево от движущегося вниз штока этого гидроцилиндра. 3.Стрелки с кружочками ,на концах и с перпендикулярной линией показывают направление движения потоков после того, как Е результате указанного изменения положения порщеньков золотника 24 жидкость че- рез него поступит в полость Е золотника 31 и передвинет его порщеньки вправо (см, квадратики над ним). 4.Стрелки с перпендикулярными линиями - после того, как в результате переме-. щения золотдака 24 вверх вместе с втулкой 1 относительно неподвижного в этот момент гидроцилиндра 5 и связанного с ним гидроцилиндра 16, стабилизатор гидроцилиндра 16 концевым толкателем, отодвине поршеньки золотника 24 вправо (см.. квадратики над ним) и затем этим же толкателем повернет золотник 24 на угод р . В результате этого поворота правый конец зопотника 24 сместится к гидроциливдру 16, а левый - к гицроцилиндру 17. При этом концевой толкатель 22 гидроцилиндра 17 выйдет из взаимодействия с левым концом, золотника 24. Это исключает встречное воздействие то кателей гидроцилиндров 16 и 17 на шток золотника 24. В данный момент жидкость из полости Ж гидроцилйндра 16 пойдет на слив, его шток под действием пружины, paat мещенной под его поршнем, выдвинется на цилиндра 16 и концевой толкатель этого штока выйдет из паза правого конца штока золотника 24. В то же мгновение, жидкость поступит в полость гидроцилиндра 17, в результате чего стабилизатор 20 отклонится вправо и будет удерживать в таком же положении поршеньки золотника 24. Горизонтальные стрелки относятся к расположенным ниже их горизонтальным линиям, маслопроводов, а вертикальные - к правым от них линиям маслопроводов. Податчик работает следующим образом. Указанная выше последовательность действия гидросистем, податчика обуславливает распирание башмаков 8 распорных цилиндров 7 внутри скважин 33 с одновременным. перемещением вверх втулки 1 относительно заторможенных цилиндрами 7 цилиндров 5 и холостым движением в том же на правлении цилиндров 4 по втулкам 1.В конце перемещений цилиндров 4 и 5 цилиндры 4 заторм.аживаются в результате упора баш маков 8 цилиндров 6 в стенки 33 скважий, а цилиндры 5 свободно перемещаются вверх по втулкам. 1, которые в этот момент также перемещаются вверх, отталкиваясь от нижних днищ цилиндров 4. Это обеспечивает непрерывное перемещение вверх валов 13 вместе с втулками 1 и шнеками 12. При этом, разрывы витков шнеков 12, обусловленные необходим.остью обеспечения поступательных реверсивных движений цилиндров 4 и 5 относительно шнеков 12 не снижают эффективности работы, этих шнеков, так как в зоне этих разрывов поступательно и реверсивно перемещаются дополнительные шнеки. 10, свободно вращающиеся на цилиндрах 4 и 5 и получающие вращение т щнеков 12 посредством шлицевых соеинений 11. Это исключает защтыбовку поатчика углем на участках скважин, где меются разрывы витков шнеков бурового тава. Для изменения направления движения неков поршеньки золотника 29 выдвигаютя влево (см. квадратики под этим золотиком) с помощью переключателя 31. В езультате последовательность работы узов податчика изменяется на противополож ую. При нейтральном положении кнопок перелючателя 31 обеспечивается остановка поатчика и выведение его узлов в нейтральое положение (показано на чертеже). За чет этого можно обеспечить нормальный роход податчика в зонах, где стенки скваин нарушены внутренними пустотами и треинами в пласте угля. Формула изобретения 1.Погружной податчик шнеков, включающий подтяжные и подающие цилиндры, распорные устройства с опорными элементами, управляющие цилиндры и распределительный золотник, а также средства для реверсирования поступательного движения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения эффективного про.цвижения по скважинам больших потоков крупнокускового материала, транспортируемого шнеками, подтяжHbfe и подающие цилиндры установлены на поршневых втулках, соединенных траверсой, в которых пропущены валы шнеков, а распорные устройства выполнены в виде гадроцилиндров, штоки которы.х соединены с опорными башмаками, .причем управляющие цилиндры установлецы на подтяжном и подающем цилиндрах, а их штоки снабжены, шарнирными рычажками, толкателями и стабилизаторами, которые свободно пропущены в пазах противоположных концов штока распределительного золотника. 2.Погружной податчик шнеков по п. 1, отличающийся тем, что, с целью исключеш-1я заштыбовки податчика в скважине, он снабжен дополнительнык и шнеками, которые размещены на подтяжных и подающих цилиндрах и соединены с основными шнеками.