Буровой станок Советский патент 1982 года по МПК E21B3/00 E21B19/84 

1

Изобретение относится к горной промышленности, в частности для бурения скважин различного назначения.

Известен буровой станок, в котором вспомогательные операции по спуско-подъему буровых штанг в скважине производят подающими устройствами, включаюш,ими гибкий тяговый орган, который своими ветвями соединен с траверсами-захватами и приводится в движение одним или двумя гидравлическими цилиндрами через систему барабанов и отклоняющих роликов 1.

Недостатком указанных устройств является наличие холостого хода. Подача бурового инструмента осуществляется при прямом ходе поршня, возврат траверсы с захватом в исходное положение выполняется при холостом обратном ходе, что снижает производительность труда.

Наиболее близкими предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является буровой станок, включающий шпиндель, вращатель с гидроцилиндрами подачи и подающее устройство, выполненное в виде замкнутых петель гибкого тягового органа с захватами одностороннего действия 2.

Недостаток этого станка заключается в том, что он обладает значительными габаритными размерами ввиду соосного расположения гидроцилиндров в направлении подачи и последовательного размещения в одной плоскости ветвей гибких тятовы органов и цилиндров подачи. Кроме того, буровые штанги в полостях штоков скрыты от наблюдения, что у-сяожняет работу при спуско-подъеме.

Цель изобретения - уменьщение габаритных размеров, повыщение удобства обслуживания и исключение заклинивания захватов на щтангах при холостом ходе.

Указанная цель достигается тем, что петли гибкого тягового органа расположены 15 в параллельных плоскостях, а захваты закреплены на накрест лежащих ветвях петель между указанными плоскостями, причем один из захватов скреплен со штоками гидроцилиндров подачи шпинделя.

На чертеже изображен буровой станок.

Буровой станок содержит распорную раму, состоящую из распорных колонок 1 и основания 2. К распорным колонкам 1 с помощью кронштейнов 3 крепится вращательно-подающий механизм, состоящий из

вращателя 4 с механизмом смещения, редуктора 5 вращателя со шпинделем 6 и опорной траверсой 7. К редуктору 5 вращателя крепятся цилиндры 8 подачи щпинделя со штоками 9. К передним концам цилинд ров 8 подачи крепится штангодержатель 10. Кожух 11 закрывает клиноременную передачу. Подающее устройство станка состоит из заднего 12 и переднего 13 захватов, один из которых скреплен со штоками 9, двух пар роликов - передних 14 и задних 15, расположенных соответственно на кронштейнах 16 и Г-образных кронштейнах 17, являющихся продолжениями штанг 18. Ветви петель 19 и 20 тягового органа натягиваются горизонтально в параллельных плоскостях устройством 21, выполненным, например, в виде резьбовой муфты.

Буровой станок работает следующим образом.

Бурение скважин осуществляется буровым инструментом, закрепленным на шпинделе 6 резьбовым или гидравлическим патроном. Подача щпинделя 6 на забой осуществляется цилиндрами 8 подачи. Вращение от двигателя через клиноременную передачу, закрытую кожухом 11, передается вращателю 4 и через редуктор 5 на шпиндель 6. Фиксирование бурового инструмента от осевого и углового перемещения, например, в процессе наращивания осуществляется штангодержателем 10.

Для проведения спуско-подъемных операций шпиндель 6 с опорной траверсой 7 сдвигается с оси бурения. На освободившиеся концы штоков 9 крепится задний захват 12, а на ролики 14 и 15 натягиваются петли 19 и 20 тягового органа, выполненного, например, из троса. Накрест лежащие петли 19 и 20 тягового органа закрепляются в захвате 12, а передний захват 13 закрепляется на свободных накрест лежащих ветвях петель 19 и 20. Накрест лежащие петли 19 и 20 ориентируют и удерживают захваты по оси бурения.

В процессе спуско-подъема штоки 9 цилиндров 8 подачи, двигаясь по стрелке А, перемещают захват 12, который подает буровые штанги. Одновременно захват 13 замкнутыми петлями 19 и 20 тягового органа перемещается против стрелки А, скользя по буровой штанге. При достижении захватами 12 и 13 крайних положений движение штоков 9 реверсируется. В этом случае захват 13 будет двигаться по стрелке А, подавая буровую штангу, а захват 12 начнет скользить по штанге до точки перехвата. Далее цикл работы станка повторяется. При работе подающего устройства захваты 12 и 13 движутся в разные стороны, удаляясь или сближаясь. Захваты одностороннего действия ориентированы в одну сторону, поэтому при движении, например, по стрелке А они захватывают и подают буровые щтанги, а при движении против стрелки А скользят по ним. При переориентации захватов подача может быть осуществлена в обратную сторону, причем непрерывность подачи не нарушается.

Применение приспособлений для реверсирования хода штоков позволяет автоматизировать процесс проведения спуско-подъемных операций. Роль оператора, обслуживающего станок, при спуско-подъеме сводится к наблюдению и ликвидации нестандартных ситуаций.

Подающее устройство может быть выполнено съемным или откидным для повышения удобства обслуживания в процессе бурения.

Формула изобретения

Буровой станок, включающий шпиндель, вращатель с гидроцилиндрами подачи и подающее устройство, выполненное в виде замкнутых петель гибкого тягового органа с захватами одностороннего действия, отличающийся тем, что, с целью уменьщения габаритных размеров, петли гибкого тягового органа расположены в параллельных плоскостях, а захваты закреплены на накрест лежащих ветвях петель между указанными плоскостями, причем один из захватов скреплен со штоками гидроцилиндров подачи шпинделя.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 623303, кл. Е 21 С 11/00, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 160485, кл. Е 21 С 11/02, 1960 (прототип).