Стенд для моделирования процесса ударного бурения Советский патент 1981 года по МПК G01L5/00 E21B1/00 

(54) СТЕНД ДЛЯ МОДЕЛЙЮВАНИЯ ПГОЦЕССА

.I -. .

Изобретение относится к горной промьппленности в частости к испытательной техдаке-, к устройствам для моделирования процесса ударного бурения в автоматическом режиме.

Известен копер для испыта1 шя образцов на воздействие ударных импульс1П 1х ускорений состоящее из платформы с амортизаторами и пздравшпеским тормозом, на штоке которого установлен клиновой зажим, напрайлякицих для транспортировки бабы, амортизирующего огранивдтеля хода бабы, подьешого устройства и блбы 1J.

Ведосталсрм указанного копра является то, что он не позволяет осуществлять моделирование процесса бурения в автоматическом режиме, так как для осуществления каждогб повторного удара необходимо подготавотаать гидравлический тормоз и клиновой захват tc работе тормоза со штоком и клиновь1м зажимом под действием собственного веса сшускается в исходиое положение.

Наиболее близким по технической сущиос- . ти и достигаемому результату является .стеяд для моделирования процесса ударного б)феш1Я1 УДАРНОГО БУРЕНИЯ

содержащий станину с упором и амортизаторами, ударник, карепсу и сменную гильзу с устройством для их транояортарования по тросиковы.м направляющим, которое выполнено в виде рамки, столы для установки инструмента и крепления объекта разрушения, а также захват рамки кареткой 2. ;

Его недостатком является большая трудоемкость процесса испытания, так как часть пощотовительных операций производится

1Q вручкую.

Цель изобретения - снижение трудоемкости за счет автоматизвдюк процесса и расширение с ласти исследований при моделирования процесса ударного .

15

Для достижения указанной цели стенд имюет автоматический захват ударника, уетановлевный На fuMke, регулятор зазора между объектом разрушения и инструментом и дан ковде вых выключателя, кот(ф№ установле1|ы нв сп20сташгве соотаетствеиио один выше упора, а щругог1 - на уровне захвата рамки кареткой, при этом амортизаторы вьшолнены в виде цилшифичеосих штоков с гайками, которые опе|}тгы на резиновые основания а стол для крепления объекта разрушения имеет привод вращения..

Регулятор зазора между объектом разрушения и инструментом может быть вьшолнен в виде пружины, один конец которой закреплен на штанге, а другой опирается на стол для крепления инструмента.

На фиг.1 изображен предлагаемый стенд; на фиг.2 - устройство для транспортировки ударника в автоматическом режиме.

Стенд для моделирования продесса ударного бурения включает станину 1 с упором 2 и амортизаторами. Амортизаторы установлены на станине 1 с возможностью перемещения по высоте и вбщолнены в виде цилиндрических штоков 3с резьбой, которые ввинчиваются в гайки 4, опирающиеся на резиновые основания 5. Стенд имеет ударник б, каретку 7 и сменнуУ) гильзу 8 с устройством для их транспортирования, вьшолненное в виде рамки 9, перемещаемой по тросиковым направляющим Ю вместе с кареткой 7, стол II для креплевдя инструмента 12 и стол 13 для крепления объекта разрушения 14, захват 15 рамки 9 кареткой 7 и штанги 16.

Стенд имеет регулятор зазора {на чертеже не изображен) между объектом разрушения 14 и инструментом 12 и два концевых выключателя 17 и 18, которые установлены на станине 1, один выше yiippa.2,. а другой на уровне захвата 15. Штоки амортизаторов оперты на резиновые основания (на чертеже не изображены). Стол 13 для крепления объекта разру: шения имеет привод вращеьшя 19. Стенд имеет автоматичеи ий захват 20 ударника 6, установленный на рамке 9. Карепса 7 подвешена на тросе 21. Регулятор зазора между объ ектом разрушения 14 и инструментом 12 выполнен в виде пружинь 22, ошя конец которой закреплен на штанге 16, а другой опирается на стол 11.

Стенд работает следующим образом. Ударник 6, удерживаемый автоматическим захватом 20, поднимается вместе с рамкой 9 кареткой 7 по тросиковым направляющим 10 на необходимую высоту тросом 21. Упор 2, установленный на станине 1, размьпсает захват 20,установленный на каретке 7 для фиксации рамк 9. При движении вниз рамки 9 с гильзой 8 к Ударником 6 автоматический захват 20 BXIHMOдействует с упором 2, размьгкается и обеспечивает тем самым независимое падение ударника 6 и рбмки 9 с гильзой &. Рамка 9 в конце падения останавливается амортизаторами а ударник 6 наносит удар г штанге и образцу. После нанесения удара по образцу происходит отскок ударника 6 и взаимодействие его с автоматическим захватом 20, при этом ударник

занимает исходаое положеиие. После удара включается электропривод для поворота стола с закрепленным- объектом разрушения на необходимый угол.

Переключение направления движения каретки 7 с рамкой 9 на обратное происходит при взаимодействии с концевьпя выключателем 18 в нижнем положении, в момент захвата рамки

Таким образом осуществляется моделирование процесса ударнЪго бурения в автоматическом режиме.

Наличие автоматического захвата на рамке транспортирующего устройства, который удерживает ударник после отскока в верхнем положении и не позволяет нанести ему повторный удар, позволяет повысить точность исследования процесса ударного бурения.

Уста11овка в вертикальном копре амортизаторов с регулировкой по высоте также позволяет повысить точность исследоваиия за счет исключения холостых ударов по дну гальзы.

Регулировка величины зазора между инструментом и объектом разрушения позволяет исследовать влияние этого фактора на процесс разрушения объекта.

Моделирование процесса бурения, при котором инструмент с кабелем от тензодатчика неподвижен, а объект разрушения, закрепленный на столе, вращается электродвигателем, позволяет осуществлять непрерывное танзометрИрование ударных импульсов в процессе бурения.

Автоматизация снижает трудоемкость моделируемого процесса. Кроме того, применеЮ1е амортизаторе с регулируемой опорой сокращает подготовительное время при испытаниях.

Формула изобретения

1. Стеш для моделирования процесса ударного , содержащий станину с упором и амортизаторами, ударник, каретку и сменную ттьзу, с устройством для их транспортирования по тросиковым направляющим, которое пыполнеио в виде рамки, столы для установки инструмента и крепления объекта разрушения, захват рамки кареткой и штангу отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости исследований за счет автоматизашш подготовительных операций, стенд имеет автомагаческий захват ударника, установлеш&1й на рамке, регулятор зазора между объектом разрушения и инструментом и два коадевых выключателя, которые установлены на стан1гае один выше упора, а друг(ш - на уровне захвата рамки кареткой,.

при этом амортюаторы вьтолнены в виде цилиндрических штоков с гайками, опертыми на резиновые основания/а стол для крепления объекта разрушения имеет привод вра- / Iцekня..

2, Стенд по П.1, отличающийся, тем, что регулятор зазора между объектом разрушения и инструментом выполнен в внде пружины, один конец которой закреплен на штанге, а другой оперт на стол для крепления инструтмента.

Источники ииформацин, принятые во внимание .при (Экспертизе,

1.Авторжов С8ндете;аст8о СССР N 1790S5, кл. G 01 М 7/00, 1%5.

2.Авторское свидетельство ССС7 N 205351, кл. G 01 L 3/30, 1966 (прототип).