Устройство для отвода шлама от буровых станков Советский патент 1982 года по МПК E21B21/15 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ШЛАМА ОТ БУРОВЫХ СТАНКОВ

Изобретение относится к горной прЬмышленности и может быть использовано при бурении восстающих скважин большого диаметра с применением в буровых ставах опорных фонарей. .

Известен герметизатор.для отва1да шлама от буровых станков к транспортному средству, включающий приемное устройство, патрубок для отвода шлама и уплотнитель }.

Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечивает прохождение через себя фонарных ытанг и не допускает бурение восстакщих скважин большого диаметра.

Известно также устройство для отвода шлама от буровых станков, включающее поль1й корпус с расположенными на разных уровнях задвижками и буровой став с опорными фонарями 2.

Недостатком .известного устрой.ства является недостаточно хороший отвод бурового шлама, сложность конструкции большая масса и невозможность центрирования нижней части бурового става.

Цель изобретения улучшение отвода шлшла, упрощение, конструкции, сни.жение массы устройства и обеспечение центрирования нижней части бурового става.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено двумя кронштейнами с осями, установленными по бокам корпуса, шарнирно связанными с задвижками, двуплечими рычагами, закрепленными на осях, и поворотными кулаками, соединенными между собой посредством тяги, а задвижки снабжены парами центрирующих роликов.

10

Кроме того, устройство снабжено гидроцилиндром, корпус которого связан с корпусом устройства, а шток через ловоротный кулак соединен с одной из осей..

15

На фиг,1 изображено устройство, В1Щ спереди; на фиг.2 - вид А на фиг. на фиг.З - разрез В-В на фиг.2; на фиг.4 - вид В на фиг,1.

Устройство состоит из полого -кор20пуса 1 с встроенными внутри него двумя парами направляющих 2 и окнами 3 и 4 , а также лотка 5 и фланца б. Плоскости установки направляющих 2 наклонены к окнам 3 и параллельны ме;кду собой. Лоток 5 оконтуривает окна 3-.

В направлякндих 2 попарно размещены подвижные задвижки 7, на каждой из KOTOfiJX жестко закреплены дугообраз30ные заслонки 8, кронштейны 9 и проyujHHH 10 и 11, причем проушины оконтуривают пазы 12, имеют соосные отверстия 13 и установлены: одна пара 10 - на верхней, другая 11 - на нижней плоскостях задвижек. В кронштейнах 9 на осях 14, параллельных оси цилиндрических вырезов 15 задвижек 7 установлены ролики 16. На внешних боковых поверхностях корпуса 1 между окнами 4 размещены кронштейны 17, в отверстиях которых с возможностью поворота установлены оси 18, а на каждой из осей закреплены, по два двуплечих рычага 19 и по одному кулаку 20. Двуплечие рычаги шарнирно через продольные отверстия 21 и оси 22 связаны с проуши нами 10 и 11 задвижек 7, а кулаки через тягу 23 и оси 24 шарнирно соединены между собой. Тяга 23 расположена сзади корпуса 1. На одной из осей 18 жестко закреп лен кулак 25, напротив которого на корпусе 1 -установлена проушина 26. В проушине 26 шарнирно .установлен корпус, а в кулаке 25 - шток гидроци- линдра.27. Устройство фланцем 6 крепится на передней части бурового станка и цен трируется по оси бурения. Перед забу рив анием скважины буровая коронка с опорным фонарем размещается над нижней парой задвижек и через одну-две штанги соединяется с патроном вращателя бурового станка. Устройство работает следующим образом. Перед забуриванием и в процессе бурения (расширения) скважины при на ращивании (демонтаже) глаДких буровы штанг нижняя пара задвижек 7 должна быть закрыта. Подачей рабочей жидкбс ти в штоковую полость гидроцилиндра 27 приводятся в поворотное движение кулак 25, оси 18, кулаки 20, тяга 23 и двуплечие рычаги 19. При этом нижние плечи рычагр.в 19 смещают нижние задвижки 7 внутрь корпуса 1 до соприкосновения между собой и одновременно выдвигают верхние задвижки за пределы внутреннего контура корпуса 1. Кронштейны 9 с роликами 16 верхних Зсщвижек выходят в верхние окна 4 корпуса 1 и перекрывают их. Нижние окна 4 закрываются заслонками 8 нижних задвижек. Ролики 16 нижних задвижек охватывают буровые штан ги и, центрируя буровой став, выполняют роль направляющего люнета. Вырезы 15 в задвижках служат для пропуска штанг. В рассматриваемом положении устройства шлам из устья скважины через полость корпуса поступает на нижние задвижки и через нижнее окно 3 и .лоток выходит на транспортное средство. Угол наклона плоскостей установки задвижек 7 относительно окон 3 совместно с углом установки- бурового станка по направлению бурения способствуют улучшению выхода шлама из устройства. После установки в буровой станок штанги с опорным фонарем и перед началом ее перемещения вверх на бурение подачей .рабочей жидкости в поршневую полость гидроцилиндра 27 и поворотом кулаков 20 и 25, осей 18, тяги 23 и рычагов 19 производится смещение верхних задвижек 7 внутрь корпуса и одновременное выдвижение нижних задвижек за пределы внутреннего контура корпуса 1. При этом центрирование бурового става и закрытие верхних окон 4 обеспечивается соответственно роликами 1б и заслонками 8 верхних задвижек 7. Нижние окна 4 перекрываются кронштейнами 9 и роликами 16 нижних задвижек 7. Вы-. ход шлама осуществляется через верх нее окно 3 и лоток 5. После подачи фонарной штанги вверх наг длину хода фонарь располагается внутри, устройства между плоскостями размещенг1я задвижек.- Затем нижние задвижки закгжлваются, верхние открываются. Е- ироиэводится бурение .скважины без изменения положения задвижек на KMUtjy наращивания гладких штанг (до установки фонарной штанги), Демонтаж бурового става (наращивакяе скважины) производится аналогичным образом,, При демонтаже гладких штанг постоянно закрыты нижние задвиж- ки (верхние открыты). После входа фонаря в пространство между плоскостя- ми установки задвижек закрываются верхние задвижки (нижние открыты). После выхода фонаря из устройства нижние задвижки вновь закрываются (верхние открываются). Таким образому пре,щ оженное устройство обеспечивает постоянный отвод шлама от устья скважины и бурового станкаt исключает выход на станок разрушенной горной массы при бурении восстающих скважин большого диаметра с примен.ением буровых штанг, снабженных опорными фонарями. Конструкция устройства позволяет с применением в качестве привода одного гидроцилиндра (вместо четырех в известном устройстве) производить синхронное открывание и закрывание эа,цвижек, обеспечивает постоянное центрирование Нижнего конца бурового става на оси бурения и исключает необходимость снабжения бурового станка направляетним люнетом. Сокращение количества гидроцилиндров с заменой их рычажными механизмагда упрощает конструкцию, снижает трудоемкость из готовления и массу устройства, упрощает его обслуживание.Формула изобретения

1, Устройство для отвода шлама от буровых станков, включающее полый корпус с расположенными на разных уровнях задвижками и буровойстав с опорными фонарями для пропуска бурового става, отличающееся тем, что, с целью улучшения отвода шлама, упрощения конструкции, снижения ассы и обеспечения центрирования нижней части бурового става, оно снабжено двумя кронштейнами с осями, ycтaнoвлeнны в по бокам корпуса, шарнирно связанными с задвижками, двуш.ечими рычагами, закреплениьада на осях, и поворотными кулаками, соединенными между собой посредством тяги, при

этом задвижки снабжены парами центри рующих роликов.

2, Устройство по П.1,. о т л и ч аю nt о е с я тем, что оно снабжено гилроцилиндром, корпус которого связан с корпусом устройства, а шток через поворотный кулак соединен с одной из осей.

Источники информации,

o принятые во внимание при экспертизе

5

№ 717316, кл. Е 21 С 7/00, 1977 (прототип) ., § повернуто g

13 П6