Устройство для подачи буровых свечей Советский патент 1979 года по МПК E21B19/14 

водом 7, с другой стороны - между двумя горизонтальными рядами направляющих роликов 8 установлено основание 9, несуц;ее стрелу 10 с захватным механизмом 11. Посредством поводка 12 основание 9 связано с установленной на тяговом винте 5 кареткой 3.

Рама 1 состоит из двух понеречин 14 и двух нродольных уголков 15, соединенных между собой сваркой. В поперечинах 14 посредством втулок 16 с гайками 17 установлены передний 18 и задний 19 нодшипниковые узлы тягового винта 5. На переднем выступе тягового винта 5 гайкой 20 закреплен ведомый шкив 21 клиноременной передачи 6 от привода 7.

На резьбе тягового винта установлена ведущая гайка 22, на которую посажен корпус 23 каретки 13.

На вертикальных стенках продольных уголков 15 установлены в два горизонтальных ряда направляющие ролики 8 с концевыми щечками 24. Между щечками 24 роликов верхнего и нижнего ряда установлено основание 9 стрелы 10, представляющее собой рейку П-образного еечения. К основанию 9 прикреплены два кронщтейна 25 и 26, на которых устанавливается стрела 10, и поводок 12, на второй конец которого отверстием 27 насал ен корпус 23 каретки 13, приводящей в движение основание 9 и стрелу 10.

Г-образный корпус 23 каретки 13 имеет два отверстия: поперечное 27 в средней части, которым корпус туго посажен на поводок 12, и продольное 28 в выступе 29, сквозь которое проходит тяговый винт 5. Кроме отверстия 28 корпус каретки связан с тяговым винтом ведущей гайкой 22, которая имеет два участка: длинный меньшего диаметра, на который надета спиральная нружина 30, и короткий больщего диаметра с двумя параллельными лысками 31. Короткий участок ведущей гайки 22 проходит сквозь фасонное отверстие 32 в планке 33, прикрепленной болтами 34 к торцу корпуса 23. Пружина 30 одним концом упирается в выступ 29 корпуса 23, другим - в борт короткого участка ведущей гайки, которая удерживается в каретке щтифтом (болтом) 34, запрессованным в отверстие в лыске ведущей гайки.

На корпусе 23 сквозным винтом 35 и гайкой 36 закреплен изогнутый двуцлечий рычаг, состоящий из вертикального 37 и горизонтального 38 плеч, связанных между собой установленной на винте 35 пружиной скручивания 39. В конце горизонтального плеча 38 имеется резьбовое отверстие, в которое ввинчен винт 40, фиксируемый в рабочем цолол ении гайкой 41. Головка винта 40 находится над кнопкой прикрепленного к корпусу 23 выключателя 42 привода 7. Пружина 39 возврап ает рычаг в исходное положение после поворота и защищает

кнопку выключателя 42 от перегрузки. Рама 1 снабжена также верхним 43 и нижним 44 копирами, заправляющими захватным механизмом 11. В передней части верхнего продольного уголка 15 рамы 1 установлен нажимной упор 45 для рычага управления выключателем 42.

Стрела 10 установлена на кронштейнах

25 и 26 основания 9 н представляет собой жесткую сборную конструкцию, основным элементом которой являются четыре продольные планки 46. Нланки 46 установлены параллельно и на некотором расстоянии

друг от друга, так что между ними образованы три продольные полости для захватного механизма И. Захватный механизм состоит из крюка 47, установленного в верхней полости, двух подпружиненных тубок 48, зстановленных в средней полости, и вилки 49, установленной в нижней полости.

Рабочие участки всех элементов захватного механизма, входящие в контакт с буровыми свечами, выходят на боковую поверхность стрелы. Губки 48 убираются внутрь стрелы лищь нри отсоединении буровой свечи от захватного механизма. Крюк 47 и вилка 49 выводятся на боковую

поверхность стрелы попеременно. В переднем положении стрелы, когда свеча находится на оси буровой выщки, на боковую поверхность стрелы выдвинут крюк 47. В заднем полол ении стрелы, когда свеча находнтся в магазине, на боковую новерхность стрелы выдвинута вилка 49.

Для управления крюком и вилкой стрела снабжена подпружиненными поводками, контактирующими с установленными на раме копирами. Поводки шарнирно установлены на общей вертикальной оси 50.

Крюк 47 управляется верхним поводком 51, который одним концом шарнирно связан с крюком, а на другом конце снабжен

роликом 52 для контакта с верхним копиром 43 рамы I.

Вилка 49 управляется нижним поводком 53, который одним концом шарнирно связан с вилкой, а на другом конце снабжен роликом 54 для контакта с нижним копиром 44 рамы I.

Описанное устройство используется в комплекте с элеватором и прямоугольным секционированным магазином для свечей и

работает следзющим образом.

При подъеме бурового става стрела 10 перед началом работы находится в заднем положении. При этом ролик 54 на поводке 53 не контактирует с нижним копиром 44,

вилка 49 находится в контакте с верхним копиром 43 и крюк 47 выдвинут на боковую поверхность стрелы.

Буровой став поднимают элеватором. Как только став поднимется на высоту свечи,

оператор выключает подъем элеватора и включает привод 7. Тяговый винт 5 начинает вращаться, неремещая ведущую гайку 22 и каретку 13 из заднего положения вперед. По мере движения каретки ролик 54 приближается к копиру 44, входит с ним в контакт, и поводок 53, поворачиваясь, выводит вилку 49 из стрелы. Копиры 43 и 44 взаиморасположены так, что пока вилка 49 не выйдет полностью, ролик 52 не выходит из контакта с копиром 43 и крюк 47 остается выдвинутым из стрелы. Таким образом, на этом участке пути стрелы из нее выдвинуты и крюк 47, и вилка 49. Как только вилка 49 выдвинется полностью, ролик 52 при дальнейшем движении стрелы выходит из контакта с копиром 43, и подпружиненный поводок 51 новорачивается, убирая крюк 47 внутрь стрелы. Стрела движется дальше, и передняя губка 48 подходит своей выступающей кромкой к свече. Свеча нажимает на нее, и подпружиненная губка уходит внутрь стрелы, пропуская свечу. Как только свеча пройдет мимо губки, последняя под действием пружины снова выходит из стрелы. Несколько раньше этого момента вертикальное плечо 37 рычага управления входит в контакт с упором 45, и рычаг начинает поворачиваться, подводя головку винта 40 к кнопке выключателя 42. В момент выхода губки 48 из стрелы выключатель 42 выключает привод 7, и стрела останавливается. При этом свеча, охваченная губкой 48 и вилкой 49, зафиксирована в захвате. Свечу отсоединяют от бурового става, заводят ее нижний конец на подсвечник и снимают с верхнего конца элеватор. После этого оператор ревереирует и включает привод 7. Тяговый винт 5 вращается в обратном направлении, каретка 13 и стрела 10 движутся назад, подавая верх свечи в магазин, а элеватор опускается за следующей свечой. На пути к магазину из стрелы выходит крюк 47, направленный своим зевом в магазин, а вилка 49 уходит внутрь стрелы. Когда транспортируемая свеча упрется своей поверхностью в заднюю стенку магазина (или в предыдущую свечу), стрела 10 и корпус 23 каретки 13 остановятся. Однако тяговый винт 5 продолжает вращаться, и ведущая гайка 22, скользя по фасонному отверстию 32 в планке 33, движется и прежнем направлении. Штифт 34 отходит от планки 34, нажимая на вертикальное плечо 37 рычага управления, и выключатель 42 отключает привод 7. Оператор }бирает губки 48 (нанример, электромагнитным нриводом) внутрь стрелы, а затем реверсирует и включает привод 7. Стрела 10 начинает двигаться от магазина к оси скважины за следующей свечой. При спуске бурового става описанные операцин нронсходят в обратной последовательности. Испытания опытного образца описанной установки на экспериментальной буровой вышке в Щегловской геологоразведочной экспедиции Треста «Артемгеология показали, что время переноса и установки свечей уменьшается в среднем на 20%, что особенно важно при глубоком разведочном бурении на уголь. Кроме того, испытания показали высокую надежность устройства при любых погодных условиях, включая сильный ветер и гололед. Предварительные расчеты, проведенные на основе испытаннй опытного образца, показывают, что использование одной установки может обеспечить годовую экономию 18 тыс. руб. 41 о р м у л а изобретения Устройство для подачи буровых свечей, включающее стрелу с приводом и механизмом захвата, механизм управления нриводом, содержаи;ий каретку, установленную на тяговом винте, и раму, расположенную на верхнем поясе выщки, отличающеес я тем, что, с целью сокращения времени на перенос и установку свечей, оно снабжено копиром, установленным на раме, и поводком для соединения механизма захвата с копиром, а механизм управления приводом енабжен ведущей гайкой со спиральной пружнной, связанной с кареткой, корпус которой снабжен выключателем и подпружиненным двуплечим рычагом. Источники информации, принятые во виимлиие при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Л 256685, кл. Е 21В 19/00, 1963. 2. Патент США Л 2730246, кл. 214-2.5, 1956.

П

43

Г-1.:

-)п ГГ Л.

48

te

53

Риг.7