Устройство для расширения восстающих скважин в крепких породах Советский патент 1982 года по МПК E21B7/28 

Изобретение относится к горном делУг а именно к машинам для проведения подземных выработок в крепких гЪрных породах, и может быть использовано также в строительстве при про ходке тоннелей. Известен.рабочий орган проходческой машины,- имеющий один или несколь ко роторов с размещенными на них породоразрушающими инструментами и при водикые во вращение вокруг своих осе и оси выработки посредством планетар ного редуктора 1. . . Недостатком его является недостаточная стабилизация его на забое. Наиболее близким.по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому: является устройство для расширения восстаюгцих скважин, включающее корпус, на котором устано лены роторы с породоразрушающими инструментами, кинематически связанные с червячными редукторами 2. Недостатком известного устройства является невозможность работы в креп ких породах. Целью изобретения является расширение области применения. Указанная цель достигается тем, что устройство для рпсширения восста ющих скважин в крепких породах, включающее корпус, на котором установлены роторы с породоразрушающими инструментами, кинематически связанные с червячными редукторами, снабжено стабилизатором-расширителем, выполненным в виде конических шарошек, связанных с червяками редукторов посредством валов, а породоразрушающий инструмент выполнен в виде шарошек, оси вращения которых установлены под острым углом к плоскости вращения ротора. На . 1 схематично показано устройство в выработке; на фиг. 2 - то же, вид сверху. Устройство состоит из корпуса 1, на котором установлены роторы 2 породоразрушающими шарошками 3 с возможностью вращения роторов ,2 вокруг своих осей посредством червячных редукторов 4 и вокруг оси скважины посредством бурового става 5. Стабилизатор-расширитель б установлен на буровом ставе 5 и. осуществляет вращение роторов вокруг своих осей. Он выполнен в виде конических шарошек, жестко и.соосно связанных с червяками редукторов 4 посредством валов 7, ОСИкоторых пересекаются с осью выработки. На роторах установлены породоразруиающие инструменты дисковые или штыревые шарошки 3, оси вращения которых образуют острые углы с плоскостью вращения роторов. Устройство работает следующим образом. Включают механизм вращения и пода чЬ на забой устройства. Первыми всту пают в контакт с породой (со стенками опережающей скважины) шарошки-расширители 6. Они приводят в вращение червяки и червячные колеса 4 жестко связанные с роторами. По мере расширения опережающей скважины вступают в контакт с породой шарошки 3, установленные на роторах. ОбКатываясь по забоюfкаждая из них перемещается по вогнутой спирали Архимеда с заданным шагом, чем достигается непрерывное разрушение породы с формированием за боя тороидальной форглд. Поскольку передаточные числа червячных редукторов различны, роторы вращаются с различной скоростью, вследствие чего траектории перекатывания шароиек пересекаются с образованием как бы ром биков, что облегчает их разрушение за счет скопа на свободную поверхность . За счет этого достигается увеличение эффективности и снижение энергоемкости процесса разрушения; Кроме того, область применения предлагаемого устройства увеличивается за счет возможности расширения, скважин в крепких породах. Формула изобретения Устройство для расширения восстающих скважин в крепких породах, включающее корпус, на котором установлены роторы с Породоразрушающими инструментами, кинематически связанные с червячными редукторами, о т л и ч аю щ е ее я тем, что, с целью расширения о.бласти применения, оно снабжено стабилизатором-расширителем, выполненным в виде конических шарошек, связанных с черв яками, редукторов , а . породоразрушающий инструмент выполнен в виде шарошек, оси вращения которых установлены под острым углом к плоскости вращения .ротора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 150079, КЛ. Е 21 D 3/00, 1961. 2.Авторское свидетельство СССР № 182643, КЛ. Е 21 D 13/04, 1963,