Шнекобуровая установка Советский патент 1981 года по МПК E21B3/00 E21C27/22 

Изобретение относится к горному делу, а именно, к установкам для шнекобуровой выемки полезных ископаемых. Известна шнекобуровая установка, содержащая став с отклоняющимся буровым механизмом, включающим режущий шнек, удлинитель и дополнительный шнек с расположенной в нем с возможностью осевого перемещения штангой 1 Однако такая конструкция при эксплуатации имеет низкую производительность. Известна и другая шнекобуровая установка, включающая несущую раму, буровую каретку со шпинделями, параллельно расположенные буровые ставы, один из которых выполнен с отклоняющимся режущим шнеком, удлинитель и ме ханизм осевого смещения, включающий корпус, размещенный в нем и связанный через муфту с буровым ставом, а через хвостовик - с буровойкареткой, вал с гайкой. Сущность работы этой установки заключается в том, что механизм осевого смещения ставов выпо/Рнен в виде винтовых пар, в каждой из которых гайка через переходник и муфту связана с буровым ставом и снабжена тормозным устройством Г2. Недостатком его является то, что механизм осевого смещения работает ненадежно из-за заклинивания резьб винтовых пар в крайних положениях гайки на винте, происходит притирание гайки к торцу упора. Устранить это явление путем простого изменения шага резьбы в сторону его увеличения нельзя, так как при этом изменится скорость движения гайки по винту, что недопустимо по технологическим требованиям. Цель изобретения - повышение надежности работы. Поставленная цель достигается тем, что в шнекобуровой установке, включающей несущую раму, буровую каретку со шпинделями, параллельно расположенные буровые ставы, один из которых выпол388с отклоняющимся режущим шнеком, удлинитель и механизм осевого смещения, содержащий корпус , размещенный в нем и связанный через муфту с буровым ставом, а через хвостовик - с буровой кареткой, вал с гайкой, механизм осевого смещения снабжен дополнительной подпружиненной гайкой, размещенной на валу со стороны муфты, навивка резьбы которой выполнена с большим шагом и противоположном направлении относительно резьбы основной гайки, установленной на валу со стороны хвостовика и жестко закрепленной на корпусе, при этом обе гайки и муфта выполнены с кулачками, установленными с возможностью взаимного зацепления. На фиг.1 представлен общий вид установки, вид сверхуj на фиг.2 - установка после срабатывания механизма осевого смещения, общий вид на фиг.З механизм осевого смещения. Шнекобуровая установка состоит из несущей рамы 1 буровой каретки 2 со шпинделями 3 и t и параллельно расположенных буровых ставов 5 и 6, один из которых выполнен отклоняющимся с шарнирным рычагом 7, связанным с другим буровым ставом. Механизм осевого смещения содержит полый цилиндр 8, ко торый жестко соединен с гайкой 9. Другой конец цилиндра жестко соединен с муфтой 10, которая связывает весь механизм смещения с буровым ставом. Вал 11 заканчивается хвостовиком 12, который связывает вал со шпинделем k, а с другой стороны на нем крепится стопорная гайка 13. На валу 11 со сто роны муфты 10 расположена дополнительная подпружиненная гайка 1. Обе гайки и муфта выполнены с кулачками 15 для взаимного их зацепления. Резьба на дополнительной гайке 1 if и на валу под ней выполнена в противополож ном направлении относительно гайки 9 и с большим шагом. Вал 11 на участке С( выполнен с диаметром 2 с меньшим Это сделано для того, чтобы при двиг жении гайки 1 влево, она упиралась в торец 5, а при движении вправо - в торец 6. Шнекобуровая установка укомПлектована удлинителем (не показан), которым компенсируют образущийся между одним-из шпияделей и буровым ставом разрыв вследствие осевого смещения . Шнекобуровая установка работает следующим обрсюом. По завершении бурения спаренной кважины шпиндели 3 и каретки 2 тсоединяют от буровых ставов 5 и 6 каретку 2 отгоняют от буровых ставов по раме 1, после чего демонтируют дну секцию става 6 и вместо нее устанавливают механизм осевого смещения ставов (длина секции става равна дли-. не мегханизма осевого смещения . Включают шпиндели 3 и А на вращение, но без подачи, так как сопротивление вращению бурового става в скважине в этот момент существенно больше, чем сила трения между гайкой 9 и ваом 11, цилиндр 8 совместно с муфтой 10 И буровым ставом 6 двигаются вправо. Одновременно навстречу гайке 9 движется дополнительная гайка 14. Во время движения бурового става вправо происходит разворот рычага 7 и режущий шнек поворачивается на угол oi.. Дойдя до упора 5 гайка 14 прекратит поступательное движение и начнет вращаться вместе с валом. К тому моменту, когда разворот рычага 7станет равен углув., гайка 9 войдет в зацепление с гайкой Н и поступатепьное движение става прекращается. Так как шаг резьбы гайки 14 больше, чем у гайки 9, она продвинется до упора б раньше, чем к нему подойдет гайка 9 вследствие чего гайка 9 пройдет весь необходимый расчетный путь для поворота шнека на угол d.. После этого механизм осевого смещения демонтируют, а в разрыв между ставом 6 и шпинделем i вставляют удлинитель (не показан) и осуществляют выемку межскважинного целика режущим отклоняющимся шнеком. Закончив эту операцию, возвращают режущий отклоняющийся шнек в исходную позицию. Для этого снимают удлинитель и вместо него устанавливают механизм осевого перемещения. Вращая его в обратную сторону, разъединяют гайки 9 и 14.-Гайка 9 возвращаясь в исходное положение, тем самым подтягивает в первоначальное положение буровой став 6 через цилиндр 8 и муфту 10. 8то же самое время гайка 14 доходит до упора Б и выходит в зацепление с муфтой 10. Таким образом, она прек-. ращает поступательное движение вправо и вращается вместе с муфтой, ограничивая дальнейшее продвижение цилиндра 8 и гайки 9 влево и тем самым буровой став занимает, исходное положе-

ние. После этого отсоединяют каретку 2 и отгоняют ее по раме 1, демонтируют механизм осевого смещения, а вместо него устанавливают секцию става, присоединяют каретку 2 к буровым ставам и начинают бурение новой спаренной скважины.

Предлагаемая конструкция шнекобуровой установки позволяет избавиться от заклинивания гайки 9 сократит количество простоев, повысить надежность работы всей установки

Формула изобретения

Шнекобуровая установка, включающая несущую раму, буровую каретку со шпинделями, параллельно расположенные буровые ставы, один из которых выполнен с отклоняющимся режущим шнеком, .удлинитель и механизм осевого смещения, содержащий корпус, размещенный в нем и связанный через муфту с буровым ставом, а через хвостовик - с буровой кареткой, вал. с гайкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы,

механизм осевого смещения снабжен дополнительной подпружиненной гайкой размещенной на валу со стороны муфты навивка резьбы которой выполнена с .большим шагом и в противоположном направлении относительно резьбы основной гайки, установленной на валу со стороны хвостовика и жестко закрепленной на корпусе, при этом обе гайки и муфта выполнены с кулачками, установленными с возможностью взаимного зацепления.

. Источники информации,

принятые во внимание при-экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

If 655822, кл. С I/I, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР

W 652323, кл. Е 21 С 1/1А, 1976

(прототип).

19 /S