Механизм принудительной подачи бурового инструмента Советский патент 1980 года по МПК E21B19/84 

(54) МЕХАНИЗМ ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ПОДАЧИ БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к еол6горазв йочной технике, а именно к механизмам принудительной подачи для буровых уста новок. Известен механизм принудительной подачи для буровой установки, включающий траверсу выжимные прпи со звеэдочками, закрепленными на ведущем валу, связанном через ряд цепных переда червячный редуктор, фршсцион, карда вый вал и клиноременную передачу с главной трансмиссией буровой установкн и. Однако этот механизм подачи громоздок, обладает большой массой и не обеспечивает поддержания постоянной нагрузки на забой, что снижает производительность буровой установки. Известен механизм принудительной подачи бурового инструмента, включающий связанную с траверсой основную замкнутую пепную передачу со заеэдо вдй, закреленной на ведущем валу, ев занном через дополнительную передачу с гидроцилиндром привода подачи 2. Однако в этом устройстве ход траверсы обуславливает ход гидроцилиндра привода подачи, что приводит к увеличению габаритов и массы механизма при большом ходе траверсы, а отсутствие возможности оперативного отключения механи; ма принудительной подачи для проведения операции расхаживайие инструмента, необходимой по условиям технологии проводки скважин, снижает производитель ность установки. Цель предложения - увеличение проиэводительности бурения и сокращение габаритов и массы механизма. Это достигается тем, что механизм принудительной подачи снабжен связывающей ведущий вал с дополнительной передачей кулачковой муфтой одностороннего действия с гидроцилиндром ее переключения, а дополнительная передача выполнена в виде замкнутой пепной передачи с тр версой, связанной со штоком гидродиливд37pa привода подачи, полости которого гкд« равлически связаны с полост,ями гвд}ю-циливдра привода муфты попарно. На чертеже показана схема механизма принудительной подачи бурового шютрумента. Механизм принудительной подачи бурового инстрЗмента включает две параллель ные основные замкнутые цепные передачи с траверсой 1 цепями 2 и 3, жестко установленными на валу 4 ведущими звездочками Я и 6, а также связанными с цепями 2 и 3 тросами 7 и 8, взаимодействующими со шкивами 9. и 10. На валу 4 установлена кулачковая Иуфта одностороннего действия 11 с гид- роцилиндром переключения муфты 12 и дополнительная передача, выполненная в виде замкнутой цепной передачи с травер сой 13 и цепями 14 и 15, ведущей двух рядной зЬездочкой 16 свободно установленной на валу 4, двухрядной звездочкой 17, свободно установленной на оси кронштейна прикрепленного к мачте, Траверса 13 шарнирно связна со штоком гидроцнлиндра привода подачи 18 гильза которого шарнирно крепится к ма те. Штоковая полость гидроцилиндра привода подачи 18 связана с поршневой полостью гвдроцилиндра переключения муфты 12, магистралью 19, а поршневая полость гидроцилиндра подачи 18 связана со штоковой полостью гидроцилиндра переключения муфты 12 магистралью 20 Магистрали 19 и 2О связаны через гидрораспределйтель с гидросистемой буровой установки. Для обеспечения возможности использования гидроцилиндра привода подачи 18 при аварийных работах на валу 4 установлена кулачковая муфта 21. Работа предлагаемого механизма принудительной подачи бурового инструмента осуществляется следующим образом. Для осуществления подачи инструмента на забой масло от распределителя по магистрали 19 под заданным давлением поступает в полости гидроцилиндров 12 и 18, а из магистрали 20 сливается вбак, так как на перемещение (включение) муфты 11достаточно небольшого усилия то от воздействия масла в первую очередь пос{№дством цилиндра 12 переместится по шлицам вала 4 кулачковая му(} та 11 одностороннего действия и войдет в аадеш1ение с кулачками двухрядной звездочки 16. Далее под воздействием масл шток гидроцилиндра 18 начнет переме::; рх И посредстпом траверсы АО цо.:.;;, i-t и 15, двухрядной звездочки 16 и кулачковой муфты 11 передаст силне через вал 4 на ведущие зве; дотеи 5 и 6, и через цепи 2 и 3 ч:а траверсу 1, сосздавая усилие вниз, . е, ocj-щестапяя подачу. Шток гидродшхиндра 18 имеет ход значительно меньший, чей длина трубы и поэтому для осуществления подачи инструмента на полную длину трубы после использования полного хода штока гвдроцилиндра 18 необходимо возвращать шток в исходное положение вниз. Возврат штока осущес-рвляется без остановки промывки и вращения с пульта бурильщика посредством переключения рычага распределителя. В этом случае масло по магистрали 20 поступает в полости цилиндров 12 и 18, а по магистрали 19 сливается в бак. Цилиндр 12, кулачковая муфта 11 одностороннего действия выведется из зацепления с кулачками двухрядной звеэдочки 16, а затем шток гидроцилиндра 18 переместится вниз в исходное положение. В это время может осуществлять ся операция по расхаживанию инструмента в скважине, поскольку кулачковая муфта 11 в это время будет отключена. Кулачки в муф1е 11 и двухршной звеэдочки 16 могут передавать вращение только тогда, когда осуществляется подача инструмента на забой. В целях повышения грузоподъемности буровой установки при аварийных работах с противоположной стороны двухр5Щной звездочки 16 имеется вторая кулачковая муфта 21 с профилем кулачков, обеспечивающих обратное направление рабочего хода т.е. подъем инструмента. Так как муфта 21 предусмотрена для аварийных случаев, то переключение ее производится . За счет того, что ХОД гидроцилиндра подачи меньше длины бурильной трубы, обеспечивается сокращение габаритов и массы механизма подачи. Формула изобретения Механизм принудительной подачи бурового инструмента, включающий связанный с траверсой основную замкн тгую цепную передачу со звездочкой, закрепленной на ведущем валу, связанном через дополнительную передачу с гидроцилшздром привода подачи, отличающийс я тем, что, с целью увеличения проиэ