Расширитель для бурения горизонтальных скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B7/28 

(54) РАСШИРИТЕЛЬ ДЛЯ БУРЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН

t

Изобретение относится к горному машиностроению, а более конкретно к расширителям для бурения горизонтальных скважин.

Известен расширитель для бурения горизонтальных скважин, содержащий режуще-загрузочные трубы, вал, на котором жестко закреплены витки шнека и лучи, в трубах выполнены сквозные окна, на гранях которых закреплены режущие ножи и полки-ограничители толщины стружки. На лучах посредством кронштейнов с осями свободно установлены ролики, образуквдие опорный фонарь расширителя J.

Недостатком данного расширителя является низкая эффективность разгрузки режуще-загрузочных труб от выбуренной породы.

НаиболЕЗ близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является расширитель для бурения горизонтальных скважин, включающий полый буровой вал, на котором жестко закреплены лучи С породоразрушающими инструментами и загру- , зочно-разгрузочный ковш, связанный каналами для сжатого воз|духа с буровым валомС2..

Недостатком известного расширителя является непроизводительный расход сжатого воздуха при выгрузке породы из з агрузочно-разгрузочного ковша. Кроме того, из-за большого расхода воздуха увеличивается пыление. .

Цель изобретения - псвьпяение эффективности бурения за счет снижения

10 расхода сжатого воздуха.

Указанная цель достигается тем, что у .расширителя для бурения гЬризонтральных скважин, включающего полый буровой вал, на котором жестко

15 закреплены лучи с породоразрушающими инструментами и загрузачно-разгрузочный ковш, связанный каналами для подвода сжатого воздуха с буровым .Всшом, буровой вал снабжен установ20ленными на нем распределительными камерами и вертлюгом, выполненным из эксцентричного фартука и стакана с окном, при этом стакан установлен в полости бурового вала с возможностью вращения и поочередного сооб25щения распределительных камер с окном.

На фиг. 1 изображен предлагаемый .расширитель; на фиг.2 - вид А на 50 ,1, на фиг.З - разрез по Б-Б на иг.2; на фиг.4 - разрез В-В на фиг,3. Расширитель состоит из полого бу вого вала 1 с закрепленными на нем лучами 2. На лучах с. одной стороны закреплены опоры 3с шарошками 4.,, .а с другой - загрузочно--раэгрузочны ковши 5 с наклонным к горизонтали днищем 6 и гребками 7. К торцу буро вого вала 1 приварен ф танец 8, к ко торому болтссми прикреплен фланец 9 подшипникового узла 10. Снаружи кон цевой части бурового вала выполнены четыре (. по числу ковшей). распределительныекамеры 11, а на ковшах 5 столько же нагнетательных камер 12. Каждая из камер 11 соединена с соот ветствующей камерой 12 каналами 13 для подвода сжатого воздуха. Камеры 11 на буровом валу соединены с его полостью посредством отверстий 1 а камеры 12 связаны с соплами 15, установленными непосредственно в загрузочно-разгрузочных ковшах 5. Подшипниковый узел 10 совместно с жестко закрепленными между собой осью 16, эксцентричным фартуком 17 и стаканом 18 представляет собой ве люг. На боковой поверхности стакана 18 выполнено окно 19. Стакан 18 установлен в полости бурового вала 1 с возможностью вращения и поочередного совмещения распределительных камер 11 с окном 19. К нижней части эксцентричного фартука 17 прикреплено уплотнение 20. Расширитель работает следующим о разом.. Вращение и поступательное движение расширителю передаются от станка по буровому валу 1. От него через лучи 2 и опоры 3 Вращение и подача передаются шарошкам 4, а также ковшам 5 и гребкам 7. Разрушенна шарошками горная порода перемещается по подошве выработки гребками 7 к ковшам 5. Когда ковш проходит через нижнее положение, он загружается разрушенной горной массой. При прохождении через верхнее положение - он разгружается. При этом гор . ная порода высыпается из ковша 5 по наклонному днищу 6 за фартук 17. При вращении расширителя, благодаря эксцентричному закреплению фартука Происходит проворачивание оси 16 в подшипниковом узле 10. При этом стакан 18 остается в неподвижном по ложении и вращающиеся с валом распределительные камеры 11 поочередно сообщаются своими отверстиями 14 с окном 19 стакана 18. Сжатый воздух поступает по каналам 13 в камеру 12 и через сопла 15 устремляется в загрузочно-разгрузочный ковш 5 в тот момент, когда он находится в верхнем положении. Это способствует лучшему освобождению ковша от выбуренной породы. После выхода ковша 5 из верхнего положения камера 11 разъединяется с полостью стакана 18, окно 19 перекрывается стенкой бурового вала 1 и подача сжатого воздуха через сопло 15 прекращается. При подходе очередного ковша 5 к верхнему положению цикл повторяется и каждый раз сжатый воздух подается в разгружающийся ковш. Дальнейшая уборка породы, поступающей из ковшей 5 за фартук 17, осуществляется с помощью известных средств. Таким образом, при использовании предлагаемого изобретения сокращается расход сжатого воздуха и снижается запыленность .горной выработки. Формула изобретения Расширитель для бурения горизонтальных скважин, включакяций полый буровой вал, на котором жестко закреплены лучи с породоразрушающими инструментами и загрузочно-разгрузочный ковш, связанный .каналами для подвода сжатого воздуха с буровым валом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет снижения расхода сжатого воздуха, буровой вал снабжен установленными на нем распределительными камерами и вертлюгом, выполненным из эксцентричного фартука и стакайа с окном, при этом стакан установлен, в полости бурового вала с возможностью вращения и поочередного сообщения распределительных камер с окном. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 533727, кл. Е 21 С 17/00, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 604985, кл. Е 21 С 17/00, 1976 (прототип).

( giue.i