Вибростанок для бурения скважин Советский патент 1950 года по МПК E21B1/04 

Предметом изобретения, в отличие от известных этого типа станков, предусматривающих посадку в скважину обсадных труб путем заколачивания их при помощи тяжеловесных забивных баб, что нерационально отражается на сохранности обсадных труб и сопряжено с затратой больщего количества рабочего времени, является буровой станок для проходки неглубоких скважин в мягких породах способом сухого бурения.

Конструкция станка предусматривает вибрационное устройство, приводящее в колебание колонну обсадных труб в продольном направлении, способствующее облегчению посадки труб в скважину и их извлечения на поверхность.

Для сообщения обсадной колонне вибрации применены четыре эксцентрика, попарно вращающиеся в разные стороны, причем одна пара эксцентриков по сравнению с угловой скоростью другой пары эксцентриков вращается с двойной угловой скоростью.

Возмущающая сила направлена вдоль трубы, при этом сила, направленная в одну из сторон, больще величины силы, направленной в другую сторону, амплитуда же возмущающих сил по времени регулируется путем поворота одной пары или двух пар эксцентриков относительно своих осей вращения.

На фиг. 1 изображено вибрационное устройство, вид сбоку; на фиг. 2-то же, вид спереди; на фиг. 3-устройство, вид в плане.

При проходке неглубоких скважин над местом, где предположено сделать -скважину, устанавливается тренога с талью или полиспастом. Вибростанок устанавливается на оголовник, навинченный на конец погружаемой или извлекаемой из грунта трубы. Станок состоит из электродвигателя / с фазовым ротором, клиноременной передачи 2, четырех эксцентриков 3, четырех щестерен 4, одной больщой шестерни 5, корпуса 6 для установки роликовых подщипников, верхней опорной плиты и нижней плиты для установки на оголовник трубы.

Электродвигатель при помощи клиноременной передачи приводит R движение через шестерни четыре эксцентрика, которые попарно вращаются в противоположные стороны, тем самым устраняя составляющие

№ 89884

горизонтальные силы. Каждая пара эксцентрико-в развивает одинаковое по величине максимальное значение возмущающих сил, что достигается подбором соответствующих кинематических моментов каждого эксцентрика -пр-й д нной числе оборотов.

ВерквдЯ 1.&р,а эксцентриков вращается с угловой скоростью в два раза 1ё к)эйей, WM угловая скорость нижней пары эксцентриков.

BlsSfc Mi a--сочетанием установки неуравновещенных эксцентриков достигается получение возмущающих усилий, направленных вдоль вертикальной оси вибростанка и трубы. Вибростанок развивает за один оборот верхней пары эксцентриков максимальную возмущающую силу одного знака в два раза больщую максимальной возмущающей силы другого знака, чем ослабляется амортизирующее действие продольного изгиба трубы при погружении ее в грунт и уменьшается величина дополнительных, прикладываемых извне усилий для выдергивания трубы из грунта.

Вместе с таким распределением усилий вибростанок сообщает трубе колебательное движение, благодаря чему грунт в зоне трубы приобретает характер вязкой среды и погружение или извлечение трубы из грунта значительно облегчается.

Перемена направления действия возмущающих усилий вибростанка осуществляется путем поворота нижней и верхней пары эксцентриков на 180° относительно своей оси вращения.

Предмет изобретения

1.Вибростанок для бурения скважин, отличающийся тем, что для получения вибраций применены четыре эксцентрика, попарно вращающиеся в разные стороны, причем одна пара эксцентриков вращается с двойной угловой скоростью по сравнению с угловой скоростью другой тары эксцентриков.

2.Вибростанок по п. 1, отличающийся тем, что возмущающая сила направлена вдоль трубы, при этом сила, направленная в одну из сторон, больще величины силы, направленной в другую сторону.

3.Вибростанок по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что амплитуда возмущающих сил по времени регулируется путем поворота одной пары или двух пар эксцентриков относительно своих осей вращения.