Установка для бурения шпуров и скважин Советский патент 1978 года по МПК E21B21/07 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использо вано для обеспыливания процесса буре ния шпуров и скважин в условиях отрицательных TeNHiepaTyjj. Известна установка, предназначенная для бурения с мокрым обеспыли.ванием, включающая буровой станок, буровой инструмент к нему, ВОДЯНУЮ магистраль и подводящие шланги }. Недостаток этой установки заключается в том, что она не может быть использована для подавления пыла при бурении шпуров и скважин в вечномерзлых породах. Известна установка для бурения шп ров к скважин, преимущественно в условиях отрицательных температур, включающая буровую штангу, перфоратор, соединенный с регулятором расхода жидкости, резервуар с жидкостью соединительные рукава и пневмоподдер . Однако такая установка при работе в условиях вечной мерзлоты не обеспечивает снижения запыленности рудни ного воздуха до предельно-допустимых концентраций. При оптимальном расходе пылеподавляющей жидкости эффективность пылеподавленияустановки ие превышает 96-98%. Целью изобретения является повыиюние эффективности вьшеподавления зй счет воздействия магнитного поля на рабочую жидкость. Это дост$|гается тем, что установка снабжена теплоизолированной кгшерой, внутри хЬторой размещены постоянные магниты, взаимодействующие с сердечHHKC№t, установленн| на внутренней стенке теплоизолированной камеры с возможностью осевого перемещения, при этом один конец сердечника под- , прулсинен, а другой - кинематически соединен с регулятором расхода жидкости, при этом теплоизолированная камера сообщена с полостью перфоратора. ; На фиг. 1 изображена установка для бурения шпуров и скважин, общий ;вид; на фиг. 2 - схема камеры для подогрева и одновременной магнитной обработки жидкости. Установка содержит буровую,штанту 1, пневмоподдержку 2, масленку 3, резервуар 4 с пылеподавляющей жидкостью, перфоратор 5 с кронштейнами б и полой рукояткой 7, регулятор 8 расхода жидкости, эластичные соединителеные воздушные 9, 10, 11, 12 и жидхост ные 13, 14 рукава.

Рукоятка 7 вьтолнена в виде заглушенной с одной стороны трубы, на которой концентрично расположена тепроизолированная камера 15. Внутри камеры размещены постоянные магниты 16, между полюсами которых расположен сердечник 17 из ферромагнитного материала, сблокированный посредством фигурного кулачка 18 и штока 19 с золотником 20 регулятора расхода жидкости. Сердечник Д7 размещен на внешней поверхности трубы рукоятки 7 и подпружинен возвратной пружиной 21. Сальниковое уплотнение 22 преднаяначеио для предотвращения утечки жидКости, не прошедией магнитной обработки, из камеры к золотнику регулятора .

Установка работает следующим образом.

Перед началом бурения включают перфоратор 5 на холостой ход. При этом сжатый воздух из обводного канала цилиндра перСюратора по рукаву 12 поступает в трубу рукоятки 7 перфоратора 5. где за счет дросселирования нагревается сам и нагревает трубу и рукоятку, создавая во внутренней полости камеры 15 первичный запа тепла.

Затем начинают бурение, устанавливая регулятором 8 расхода жидкости максимальный расход жидкости и соответствующий ему рабочий зазор между магнитами 16 и сердечником 17 путем пер4Бмещения сердечника в крайнее правое положение. При этом жидкость из резервуара 4 с пылеподавляющей жидкостью под давлением сжатого воз духа, поступгиощего по рукаву 11, по.дается по рукаву 13 в камеру. Проходя через камеру, жидкость нагревается за счет теплоотдачи от нагретой трубы рукоятки 7 и одновременно подвергается магнитной обработке, пересекая магнитно-силовые линии поля постояиных магнитов.

Пылеподавляютая жидкость, нагретая и прошедшая магнитную обработку, поступает в золотник 20 регулятора 8 расхода жидкости, затем по рукаву 14

а жидкостную и прбдувочную тр.бки перфоратора и далее, истекая Б виде воздушно-жидкостной смеси из отверстий буровой коронки, подавляет пыль на забое и по длине шпура.

Размещение магнитной системы непосредственно на трубе рукоятки перфоратора позволяет одновременно с нагревом жидкости подогревать участки, соприкасающиеся с руками бурильщика, что способствует предупреждению виброзаболеваний.

Кроме того, предлагаемая установка для бурения шпуров и скважин повышает эффективность пылеподавления за счет воздействия на рабочую жидкость.

Формула изобретения

Установка для бурения шпуров и Ькважин, преимущественно s условиях отрицательных температур, включающая буровую штангу, перфоратор, соединенный с регулято.хж расхода жидкости, резервуар с жидкостью, соединительные рукава и пневмоподдержку, отличающаяся тем, что, с целью повьв 1ения эффективности пьгпеподавлени за счет воздействия магнитного поля на рабочую жидкость,. она сйабжема теплоизолированной камерой, виупж которой размещены постоянные магниты, взаимодействующие,с сердечником, установленньам на внутренней стенке теплогизолированной камеры с возможностью осевого переглещеиия, при этом один конец сердечника подпружинен, а другой - кинематически соединен с регулятором расхода жидкости, при этом теплоизолированная камера сообщена с полостью перфоратора.

Источники информации. Принятые во внимание при экспертизе:

1.Кутузов Б.Н. и др. Пневмотранспортные и обеспыливоцощие установки буровых станков на карьерах. М., 1970, с. 160.

2.Временные инструктивные указания по комплексному обеспыливанию рудников и рассыпных шахт Северо-востока СССР, Магадан, 1971, с. 12,

рис. 3.