Гидравлическая бурильная установка Советский патент 1982 года по МПК E21B44/02 E21B3/00 

(S) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ БУРИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к горной промышленности ,а именно к гидравлическим бурильным установкам.

Известна гидравлическая бурильная установка, включающая вращатель,ударник, податчик, маслостанцию, распределительную, регулирующую и предохранительную аппаратуру и распределитель предохраненил инструмента от заклинивания l.

Однако невозможность включения вращателя в этом устройстве при отключенном ударнике снижает функциональные возможности устройства.

НаиСолее близкой к предлагаемой является гидравлическая бурильная установка, включающая вращатель, ударник, податчик, маслостанцию, распределительную регулирующую А предохранительную аппаратуру и установленнь1Й в магистрали податчика распределитель предохранения инст румента от заклинивания, одна из полостей управления которого соединена с напорной магистралью вращения, а в другой - размещена пружина 2.

Однако наличие силовой пружины в распределителе предохранения инструмента от заклинивания снижает чувствительность распределителя, что снижает эффективность предохранения инструмента от заклинивания.

10 Цель изобретения - повышение эффективности предохранения инструмента от заклинивания за счет повышения чувствительности распределителя предохранения инструмента от заклинивания.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена редукционным клапаном, вход которого связан с 20 напорной магистралью вращателя, а

выход - с полостью управления распределителя предохранения инструмента от заклинивания, в которой размещена пружина.

На чертеже представлена принципи альная схема устройства.

Гидравлическая бурильная установка содержит маслостанцйю 1 насосы 2, 3 и i которой осуществляют подачу рабочей иидкостм по напорным магистралям 5, 6 и 7 через гмдрораспределители 8- S и 10 соответственно, к податчику 11, вращателю 13; и ударнику 13...

Предохранение гидросистемы от избыточного давления, а таюяе согласование энергетических параметров гидропотребителей производится предохранительными клапанами 5 и 16, котррые установлены между напорными магистралями 5, 6 7 и сливными маги-стралями 17, 8, 1Э„ Между гидрораспр делителем 8 и податчиком 11 установлен распределитель 20 предохранения бурового инструмента 21 от заклинивания „ одна торцовая управляющая полость которого соединена гшгистралью 22 непосредственно с напорной магистралью 6 вращателя, 12, а другая - соединека магистралью 23 с выходным каналом 2k редукционного клапана 25, настроенного на давление перектвдчения распределителя 20. Входной канал 26 редукционного клапана 25 соединен магистральи 27 с напорной магистралью б вращателя 12. В торцовой управляющей полости распределителя 20 с стороны присоединения к ней редукц 4онного клапана 25 установлена пружина 28, которая предназначена для воззрата зо/ютн ка этого устройства в положение подачи ыа забой. Распределитель 20 соединен с поршневой 29 и штоковой 30 пол ос т я ми пода т чи к а 1 1 ,

Гидравлическая бурильная установка работает следующим образом.

На схеме гидрораспределители 8. 9 и 10 установлены 8 исходн1эм (нейтральном) положенииJ когда податчик 11 вращатель 12 и ударник 13 отключены и осуществляется свободная циркуляция подаваемой насосами 2, 3 и t рабочей жидкости на слив. При включеНИИ гидрораспределителя 8 осуществляется подача рабочей жидкости от насоса 2 по напорной магистрали 5 через устройство 20 в поршневую полость 29 подзтчика 11, при этом вращатель 12 с ударником 13 и буровым инструментом 21 перемещаются в сторону забоя. Одновременно включают гидрораспредеяитель

9, и рабочая жидкость от насоса 3 по напорной магистрали 6 поступает к вращателю 12,, вследствие -(его последний начинает вращать буровой инструмент 21., При соприкосновении вр.эщающегося бурового инструмента 2- с забоем вклю чают гидрораспределитель 1,, xi рабочая ;хидкость от насоса по нзпорчсй магистрали 7 поступает к удгрчику i j Начи1-1ается процесс бурения шпура,Согласование энергетически. параметров гидролотребителей при бурении осуществляется посредством предохран|,ггельных клапанов. 1А, 15 . 6, ь случае заклинивания бурового .iнг,-г- ...-. мента 21 (например, npi- потадаи и fтрещину), крутящий момент на вращэтбп 12 возрастает и давление в магистрали 6 увеличивается. Если в магистрали 6 превысит давлен е;Ка которое настроен редукционный клапан 25; то давл-эн-ие в магистрали 23 cTai-ie давления в магистрали 22 у. оаспределитель 20, сжимая пружину 28 переместится влево и напорная магистраль 5 соединится с штоковой полостью податчика 11, в поршневая попоет 29 соединится с сливной магистралью /

При этом подача реверсируртсг и .-нется вывод бурового инструмента из трещины. Крутящий момент ;-а зоащателе 12 будет уменьшаться и давле;ние 3 магистрали 6 снизится, (ог.па давление в магистрали 6 снизитс..ч до величины (или ниже) настройки рецукционного клапана 25, давление в лa гистралях 22 и 23 выровняете-:, и золотник устройства 20 по,с вс. дейс зием 28 переместится в крайнее правое положение. Магистраль 5 соединится с поршневой полостью 29 податчика 11, а штоковая гюлость 30 соединится с сливом, и врг щатель 12 с ударником 13 и буровым инструментом начнет перемеш.аться в сторону забоя. Процесс бурения будет продолжаться. После окончания бурения шпура гидрораспределители 9 и 10 устанавливают в нейтральное положение, отключив тем самым вращатель 12 и ударник 13. Гидрораспределитель 8 устанавливают на подачу рг1бочей жидкости из напорной магистрали 5 в штоковую полость 30 податмика 11. При этом вращатель 12 с ударником 13 будут перемещаться влеЕЮ и выводить буровой инструмент 2 из шпура, После возврата э податчика 1 1 в исходное положение (указанное на схеме гидрораспределитель 8 устанавливают в нейтральное положение. Предложенная схема выполнения реверса податчика по давлению в напорной магистрали вращателя позволяет повысить чувствительность распредели теля предохранения инструмента от заклинивания, что повышает эффективность предохранения инструмента от заклинивания. Формула изобретения ,Гидравлическая бурильная установ ка, включающая вращатель, ударник, n датчик, маслостанцию, распределитель ную, регулирующую и предохранительную аппаратуру и установленный в магистрали податчика распределитель предохранения инструмента от заклинивания, одна из полостей управления которого соединена с напорной магистралью вращателя, а в другой размещена пружина, отличающаяся тем, что, с целью повыше ния эффективности предохранения инст румента от заклинивания за смет повышения чувствительности распределителя предохранения инструмента от заклинивания, установка снабжена редукционным клапаном, вход которого связан с напорной магистралью вращателя, а выход - с полостью управления распределителя предохранения инструмента от заклинивания, в кotopoй размещена пружина. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР Г 65И27, кл. Е 21 С 1/Т2, 1979, 2.Авторское свидетельство СССР по заявке W ,кл.Е 21 С 5/1б, 1Э80 (прототип).