Буровая установка Советский патент 1982 года по МПК E21B7/02 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к буровым машинам. Известна конструкция установки, предназначенной для той же цели, которая состоит из шасси, с аутригерами и гидравлического манипулятора с буро вой головкой, установленной с возможностью поворота вокруг продольной оси установки 1. Недостатки известной конструкции заключаются в большой трудоемкости рабочих операций при наращивании штан и обсадных труб. Наиболее близка к изобретению бурр вая установка, включающая шасси с аутригерами, гидравлический манипулятор с поворотными кронштейнами и с буровой головкой, захват с ползуном, мага зин с буровыми трубами и трубоукладчик . Недостаток установки - низкая производительность. Цель изобретения - повышение производительности . Для достижения поставленной цели буровая установка, включаюиАая шасси с аутригерами, гидравлический манипулятор с поворотным кронштейном и буровой головкой, захват с ползуном, магазин с буровыми трубами и трубоукт адчик, снабжена рычагом, на котором установлен захват, и фиксатором, установленным на шасси с возможностью взаимодействия с буровой головкой посредством упора, при этом ось поворота рычага соосна с осью поворота буровой головки. Кроме того, магазин выполнен в виде револьверного барабана, шестерня которого установлена с возможностью взаимодействия с поворотным кронштейном манипулятора, при шестерня связана с барабаном при помощи обгонной муфты. При этом фиксатор захвата выполне в виде шестерни, кинематически связан ной с ползуном, в котором выполнены клиновые пазы-ловители. На фиг. 1 изображена буровая уста новка в рабочем положении, вид спере ди; на Лиг. 2 - то же, при наращивании бурового става; на фиг. 3 - то же, в плане; на фиг. k - вид Л на фиг. 2 ( погрунатель и кассета условн не показаны). Буровая установка состоит из шасси 1 с аутригерами 2, гидравлического манипулятора, включающего поворот ный кронштейн 3, гидроцилиндр k и ги роцилиндр 5, связанный посредством зубчатой передачи 6 с валом 7. На ва лу 7 закреплен рабочий орган, состоящий из направляющих 8 с буровой головкой 9. В передней части установки соосно с валом 7 на валу установлен рычаг 10, на котором расположен захват 11 с гидроцилиндром 12 и погру жатель 13. Кроме того, на рычаге 10 имеется упор k и конечный выключатель. Поворотный кронштейн 3 посредством зубчатого сектора 15 взаимодейст вует с шестерней 16, которая через обгонную муфту 17 соединена с револь верним барабаном 18. В направляющих 19 закреплены шнеки 20 и обсадные трубы 21. К направляющим 19 прикреплены также щеки 22 трубоукпадчика, включающего захват 23 с гидроцилиндром 2+, вращающийся от гидроцилиндра 25 на валу 26 (захват 23 взаимодействует с направляющими 8 и дополнительной кассетой 27). Револьверный барабан 18 имеет храповой механизм 2 Шасси 1 имеет привод 29 перемеще ния, выполненный в виде электродвига теля с червячным редуктором, и кабельный барабан 30. синхронно связан ный с приводом 29. Там же размещены кабина управления 31 электрошкафы 3 и насосная станция 33. Рычаг захвата П закрепляется в рабочем положении посредством фиксатора, состоящего из ползуна З, который взаимодействует с зубчатым сек тором 35 клиновыми пазами-ловителями причем зубчатый сектор 35 жестко свя зан с рычагом 10 и закреплен с ним на одном валу (фиг. 2). Буровая установка работает следую щим образом. Установка на шасси 1 при помощи ривода 29 устанавливается по месту урения и посредством аутригеров 2 ыставляется в рабочее положение. Затем поворотный кронштейн 3 переодится из транспортного в рабочее поожение и при помощи гидроцилиндра 5 оворачивает направляющими 8 рабочего ргана рычаг 10, взаимодействуя при том с упором 1A, После этого захватом 23 зажимают секцию шнека 20 и поднимают ее, враая захват вокруг вала 26. Кронштейн 3 возвращается в исходное полои захват 23 укладывает секцию ение шнека 20 на направляющие .8, буровая головка 9 наезжает на секцию шнека 20 и захватывает ее, например, посредством резьбового соединения. При возвращении в исходное положение кронштейн 3 взаимодействует зубчатым сектором 15 с шестерней 16 и поворачивает револьверный барабан 18 на один шаг. Далее кронштейн 3 устанавливается, Горизонтально гидроцилиндром ( и поворачивается в рабочее положение гидроцилиндром 5 до соприкосновения с упором k (конечный выключатель отключает гидроцилиндр 5. Затем буровая головка 9 закручивает секцию шнека 20 в грунт, после чего верхний конец секции инека 20 за)химается захватом 11, бурогаая головка, вращаясь в обратную сторону, отсоединяется от секции шнека 20. Захват 23 берет секцию обсадной трубы 21 и поднимается, вращаясь гидроцилиндром 25 вокруг вала 26. Направляющие 8 устанавливаются в исходное положение, и захват 23 устанавливает секцию обсадной трубы 21 на направляющие. Далее буровая головка 9 например, посредством резьбы соединяется с секцией обсадной трубы 21. Затем направляющие 8 выставляются в рабочее положение и обсадная труба 21 погружателем 13 забивается в скважину, где уже имеется шнековая секция 20. Далее цикл повторяется. После проходки скважины на заданную глубину разбирается шнековый став, а в обсадную трубу заводится анкер. Извлечение обсадной трубы 21 производится с одновременным инъектированием через нее цементного раствора. Преимущество предложенной конструкции заключается в том, что она сравнительно проста в изготовлении и

в эксплуатации, исключает ряд трудоемких ручных операций и обеспечивает болеп высокую производительность по сравнению с известными буровыми установками подобного назначения.

Лормула изобретения

1. Буровая установка, включающая О шасси с аутригерами, гидравлический манипулятор с поворотным кронштейном и буровой головкой, захват с ползуном, магазин с буровыми трубами и трубоукладчик, отличающаяся тем5 что, с целью повышения производительности, буровая установка снабжена ры- . чагом, на котором установлен захват, и фиксатором, установленным на шасси с возможностью взаимодействия с буро 20 вой головкой посредством упора, при этом ось поворота рЙчага соосна с осью поворота буровой головки.

2, Установка по п. 1, о т л и чающаяся тем, что магазин выполнен в виде револьверного барабана, шестерня которого установлена с возможностью взаимодействия с поворотным кронитейном манипулятора, при этом шестерня связана с барабаном при помощи обгонной муфты.

3. Установка по п. 1, о т л и чающаяся тем, что Фиксатор захвата выполнен в виде шестерни, кинематически связанной с ползуном, в-котором выполнены клиновые пазы-ловители.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 20.-), кл. Е 21 С П/02, 1966.

2.Самоходная буровая установка 1СБУ-120. Каталог-справочник К-5-бЭ, НИИИИФОРМТЯНМАП, М., 1969 (прототип).