Станок для бурения скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B19/24 E21B7/14 E21B15/00 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к станкам для бурения скважин огневым способом. Известен буровой станок для бурения скважин, включающий станину, на которой с возможностью поворота установлен механизм подачи буровой штанги с инструментом, а также систему для подачи воздуха и горючего 1 . Недостаток этого станка заключается в- том, что при бурении скважин легкими термобурами устье скважины должно несколько превышать по диамет ру размер буримой скважины для обеспечения выноса шлама и управления работой термобура. Ручное забуривание, применяемое в известном станке требует .значительных затрат времени что снижает производительность станка. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является станок для бурения скважин, включающий основание, на котором смонтированы станина и складная стойка, а также механизм подачи буровой штанги с исполнительвшм органом 2 . Недостатком известного станка является низкая его производительность из-за.отсутствия механизма забуривания. Целью изобретения является повышение производительности бурового станка. Поставленная цель .достигается тем, что станок для бурения скважка,. включающий основание, на котором смонтированы станина и складная стойка, а также механизм подачи буровой штанги с исполнительным органом, снабжен откидной платформой, шарнирно связанной с основанием и механизмом забуривания, который выполнен из передней и задней опор, скрепленных ярмом, шарнирно соединенным со станиной, и эксцентриковой втулки, охватывающей буровую штангу и имеющей зубчатый венец, кинематически связанный с червяком, закрепленным на задней опоре, при этом передняя опора охватывает механизм подачи буровой штанги посредством сферического подшипника, а задняя опора установлена с возможностью перемещения относительно ярма в направлении, перпендикулярном оси буровой штанги, и скреплена с механизмом

подачи буровой штанги посредством ,эластичного элемента, связанного с эксцентриковой втулкой,

На фиг. 1 Схематически изображен предлагаемый станок, общий вид, на фиг. 2 - узел I. на фиг. 1/ на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2 на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 2.

Переносной станок для бурения скважин имеет буровую штангу 1, оснащенную исполнительным органом 2, например термобуром с кольцевой коронкой 3, и механизм подачи буровой штанги на забой скважины, состоящий из прижимных роликов 4 и ведущего ролика 5, связанного, например, с реверсивным пневмоприводом (не показан) , заключенных в общий разъемный кожух б. Основание 7 станка имеет средство, например, .анкерные болты 8 для закрепления станка, при работе на склонах косогоров, как показано на фиг. 1, а также щиток 9 для защиты оператора (бурильщика) от бурового шлама и шарнйрно скреплено с откидной платформой 10, на которой размещается оператор для управления станком во время бурения.- На основании смонтированы также складная стойка 11 и станина 12. Станок имеет также механизм забуривания, состоящий из разъемной передней опоры 13, охватывающей механизм осевой подачи штанги через разъемный сферический подшипник,14 и 15 и из жестко связанной с ней ярмом 16 задней опоры 1 7 ., .

Ярмо, в свою очередь, шарнйрно скреплено со станиной, а задняя

опора связана с механизмом подачи штанги через эластичный элемент 18, например резиновую втулку и эксцентриковую ;втулку 19, охватывающую бур вую штангу..Эксцентриковая втулка установлена в опоре с возможностью вращения и имеет зубчатый венец 20, кинематически связанный с червяком 21, имеющи;м рукоятку 22 для ручного управления. .

Эксцентриковая втулка скреплена с упорной втулкой 23, которая постоянно поджата к гибкому элементу 1 взаимодействуя с ним. Задняя опора 17 установлена с возможностью перемещения перпендикулярно осевой буровой штанги, для чего имеет ходовой винт 24, укрепленный в ярме и снабженный маховиком 25. Станок имеет также ролики 26 для центрирования буровой штанги, гибкие шланги 27 подачи сжатого воздуха и горючих компонентов для работы термобура, а также шланг подачи .сжатого воздух дляработы пневмопривода механизма подачи буровой штанги.

Станок работает следующим образом.

Станок доставляется к месту (возможна доставка станка по частям, т.е. основание со станиной, буровая штанга с термобуром, механизм подачи в сборе с механизмом забуривания,

с последующей сборкой на месте работ) , затем с помощью анкерных болтов 8 закрепляется на месте бурения, .откидная платформа 10 устанавливается в необходимое положение, а шланги 27 соединяются с источниками подучи сжатого воздуха и топлива (не показаны) . После включения в работу термобура 2 бурильщик располагается на площадке 10 с помощью механизма

подачи подводит буровую штангу 1 к - з.абою и начинает процесс забуривания. Для этого оператор вращает попеременно в разные стороны через рукоятку ,22червяк 21, который взаимодействуя

Q с зубчатьом венцом 20, поворачивает втулку 19. Втулка 19, благодаря эксцентричности внутреннего отверстия, охватывающего буровую штангу 1, вынуждает последнюю совершать круговые движения. Благодаря тому, что передняя опора 13 имеет сфери геский подшипник 14 и 15, термобур 2 отклоняется от оси, а так как буровая штанга 1 в задней опоре 17 совершает круговое движение, то устье буримой скважины имеет диаметр, значительно больший диаметра скважины, что и является необходимым для успешной работы термобура 2. После окончания процесса забуривания (т.е. заглубления. штанги 1 примерно на 0,5 м) прекращают работу механизма забуривания, а так как буровая штанга 1 остается обычно в положении, которое не совпадает с направлением дальнейшего бурения скважины, то штангу 1 необходимо вывести из указанного положения. Для этого оператор вращает маховичок 25 и посредством винта 24 выводит заднюю опору 17 в такое положение, которое обеспечивает необходимое направление бурения скважины, а затем осуществляет .обычный процесс термического бурения скважин. Предохранительный щиток 9 защищает операQ тораот выносимого из скважины бурового шлама.

Предложенный переносной станок для бурения скважин наиболее эффективен при строительстве магистралей для бурения взрывных скважин в крепких горных породах труднодоступных участков.

т

Формула изобретения

Станок для бурения скважин, включающий шт.ангу с исполнительным органом, основание, на котором смонтированы станина и складная стойка, 65 а также механизм подачи буровой

штанги с исполнительным органом, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности станка, он снабжен откидной платформой, шарнирно связанной с основанием и механизмом забуривания, который выполнен из передней и задней опор, скрепленных ярмом, шарнирно соединенным со станиной, и эксцентриковой втулки, охватывающей буровую штангу и.имеющей зубчатый венец кинематически связанный с червяком, закрепленным на задней опоре, при этом передняя опора охватывает механизм подачи буровой штанги посредством сферического подшипника, а задняя, опора установлена с возможностью перемещения относительно ярма в направлении, перпендикулярном оси буровой штанги, и скреплена с механизмом подачи буровой штанги посредством эластичного элемента, связанного с эксцентриковой втулкой

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №533724, кл. Е 21 С 9/00, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР 750058, кл. Е 21 С 11/00, 1978 (прототип),

А -А

/«

(. 3

Б-Б