Погружной пневмоударник Советский патент 1982 года по МПК E21B4/14 

Изобретение относится к горной промьшшенности, в частности к погружиьпл пневмоударникам для бурения скважин.

Известен погружной пневмоударник, включающий корпус, порпень-боек с центральным выхлопным каналом, камеры рабочего и холостого хода, буровой инструмент 1.

Недостатком пневмоударника является то, что, наличие радиальных выхлопных канёшов .приводит к уменьшению эффективности очистки забоя от буровой мелочи.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по техничес-кой сущности и достигаемому результату, является погружной пневмоударник, включающий корпус, камеры рабочего и холостого хода, распределительную буксу с боковыми питающими каналами, в торцовой части которой выполнена полость, периодически сообщающаяся с выхлопным каналом в хвостовой части пОршняг-бойка с продольными каналами, один из которых постоянно сообщен с кс1мерой холостого хода, другой - с послотью буксы и выхлопной канал бурового инструмента ГЗ.

Недостатком пневмоударника является то, что выхлоп воздуха из глу хой полости осуществляется через боковой выхлопной канал, что приводит к радиальным составляющим силового воздействия, снижающим мощность ударного действия на забой и уменьшает степень воздействия выхлопной струи на буровой шлам. В конечном итоге снижается эффективность очистки забоя от буровой мелочи и повышаются потери энергии на ее переизмельчение.

Цель изобретения - повышение мощности ударного воздействия и эффективности очистки забоя при одновременном уменьшении потерь энергии.

Поставленная цель достигается тем, что в погружном пневмоударнике,

20 включающем корпус, камеры рабочего и холостого хода, распределительную буксу с боковыми питающими каналами, в торцовой части которой выполнена полость, периодически сообщающася с выхлопным каналом в хвостовой части поршня-бойка, с продольными каналами, один из которых постоянно сообщен с камерой холостого хода, ДРУГОЙ с полостью буксы и выхлопной 30 канал бурового инструмента, в полости буксаы выполнена кольцевая прото ка, сообщающая выхлопной канал инструмента с полостью буксы. На чертеже показан пнёвмоударни продольный разрез. Погружной пнёвмоударник состоит из корпуса 1, в котором размещен п шень-боек 2, образуюащй в корпусе камеры рабочего 3 и з{олостого 4 хода. Поршень-боек 2 имеет хвостовую часть 5. В поршне-бойке 2 выполнен канал б, соединенный с камерой 4 холостого хода, выходящий на боковую стенку хвостовой 5, выхлрпной канал 7, имеюпщй радиальный выход 8 в хвостовой части 5, и канал 9, также выходящий на боковую стенку хвостовой части 5. Хвостоявая часть 5 прршняттбойка входит в распределительную буксу 10 полость 11 которой соединена каналом 9 с камерой 3 рабочего хода. В боковой стенке букета 10 образован радиальный канал 12, соединенный с подводом сжатого воздуха, а также выполнена кольцевая проточка 13, сообщающая радиальный выход 8 выхлопного канала 7 порщня-бойка 2 с полостью 11 И посредством канала 9 с камерой 3 рабочего хода. К задней части буксы 10 присоединяется став шланг (не показан.. К передней части корпуса 1 присоединен буровой инструмент 14, име щий с торца в центральном выхлопном канале 15 трубчатый клапан 16, периодически входяадай в выхлопной канал 7 поршня-бойка 2. Погружной пнёвмоударник работает следующим образом. Сжатый воздух из става штанг и по канАлу 12 буксы 10 и каналу б поршня-бойка 2 попадает в камеру 4 холостого . В этот момент камера 3 рабочего хода через канал 9, полость 11, кол цевую проточку 13, выхлопной канал с радиальным выходом 8 в ударнике и канал 15 в инструменте 14 сообщена с атмосферой. Поршень-боек 2 под действием дабления воздуха совершает холостой ход. При этом ПРОТРЧка 13 разобщается с полостью 11,. прекращая сообщение камеры 3 с атмосферой, а кансш 6 разобщается с каналом 12, прекращая подачу сжатого воздуха в камеру 4 холостого хода. При дальнейшем движении поршня-бойка 2 клапан 16 выходит из канала 7 ударника, происходит выхлоп воздуха из камеры I 4 через канал 15 бурового инструмента 14 на забой скважины. В зтот момент канал 9 сообщается с каналом 12, осуществляя подачу сжатого воздуха и в полость 11 и камеру 3 рабочего хода. Поршеньбоек 2 тормозится и переходит на рабочий ход. В процессе движения поршня-бойка 2 канал 9 разобщается с каналом 12, прекращая впуск воздуха в полость 11 и камеру 3 рабочего xo-s да. При дальнейшем движении поршнябойка 2 выхлопной клапан 16 входит в канал 1, закрывая выхлоп воздухаиз камеры 4. В этот момент кольцевая проточка 13 сообщается с полостью 11, а через нее и канал 9 с . камерой 3 рабочего хода. Происходит ВЫХЛ017 из камеры 3 на забой скважины. В конце рабочего хода канал 6 совмещается с каналом .12, воздух начинает поступать в камеру 4 холостого хода. Поршень-боек наносит удар по инстирументу 14. Далее цикл повторяется. При использовании предлагаемого пневмоударника возможно повысить надежность эксплуатации устройства, износостойкость роршня-бойка. Формула изобретения Погружной пнёвмоударник, включающий корпус, камеры рабочего и холостого хода, распределительную буксу с боковыми питающими каналами, в торцовой части которой выполнена полость, периодически сообщающаяся с выхлопным каналом в хвостовой части поршня-бойка, имекядего продольные каналы, один из которых постоянно сообщен с камерой холостого хода, другой - с полостью буксы, и выхлопной канал бурового инструмента, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности ударного воздействия и эффективности очистки забоя при одновременном уменьшении потерь энергии, в полости буксы выполнена кольцевая проточка, сообщающая выхлопной канал инструмента с полостью буксы. i Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Есин Н.Н. Погружные пневматические машины ударного действия для бурения скважин. Новосибирск, Наука, 1976, с; 43. 2i Авторское свидетельство СССР по заявке № 2964159, кл. Е 21 С 3/24, 1980 Гпрототип).