Устройство для зажима и направления штанг бурильной машины Советский патент 1983 года по МПК E21B19/24 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для центрирования и зажима штанг при бурении шпуров и скважин.

Известен буродержатель для направления штанги при забуривании, состоящий из корпуса с центрирующим отверстием, имеющим косой паз с направляющими скосами для установки штанг. Центрирующее отверстие позволяет выдерживать направление при забуривании 11 .

Однако для штанг, имеющих муфты, . данный буродержатель не пригоден по причине того, что диаметр муфты больше диаметра штанг и муфта не проходит в центрируквдее отверстие. Кроме того, установка штанг производится под углом к податчику, что не дает возможности установить штангу при расположении податчика у борта выработки.

Наиболее близким к изобретению решением по технической сущности и достигаемому результату является уст.ройство для зажИма и направления штанг, включающее цилиндр, поршень со штоком, зажимные кулачки с рычагами и фиксатор 2.

Щель образованная конусами кулачОдерживает став штанг на веков ,. , I I

су , но в проекции не образует цент5 рирующего отверстия, поэтому не центрирует штангу, что приводит к смещению точки забуривания, к искривлению скважины и, в целом, к нарушению паспорта буровзрывных работ. Наличие , 10 двух цилиндров усложняет и удорожает устройство, а .их расположение перпендикулярно оси штанг увеличивает габариты, что затрудняет маневрирование в выработке и затрудняет бурение параллельных скважин в непосредст15венной близости от бортов выработки. Это также ведет к нарушению паспорта буровзрывных работ.

Цель изобретения - уменьшение габаритов путем создания устройства для

20 зажима и направления штанг с центрирующим отверстием переменного диаме т ра.

Для достижения поставленной цели в устройстве для зажима и направления

25 штанг бурильной машины, включающем цилиндр, поршень со штоком, зажимные кулачки с рычагами и фиксатор, шток выполнен с клином, установленным с возможностью взаимодействия с рыча30гами кулачков и фиксатором, при этом клин выполнен с переменным углом, а цилиндр закреплен в корпусе податчика бурильной машины. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид на фиг..2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство, вид спереди(упор условно не показан) Устройство для зажима и направления штанг состоит из корпуса податчика 1, встроенного в него цилиндра 2, поршня со штоком 3, выполнен заодно с клином 4, взаимодейЬтвукядим с рычагами 5 кулачков 6. При этом конус снабжен канавкой 7, взаимодействующей с фиксатором 8, вы полненным в -виде цилиндра со срезанным по образующей сегментом. Фиксатор 8 установлен на опоре 9, а возвратная пружина 10 установлена на ры чагах 5. На чертеже также указаны штанга 11 и коронка 12. Конус выполнен переменного радиуса с конусами 13-17. Устройство работает следующим образом. При крайнем правом положении што ка 3 клин 4 конусом 13 взаимодействует с рычагами 5, при этом кулачки 6 под действием пружины 10 и дают возможность пройти штанге И с коронкой 12. Фиксатор 8 переводит ся на готовность к фиксации. Поршень со штоком 3 и клином 4 подается вле во, канйвка 7 достигает фиксатора 8 котоЕИй под действием пружины (на чертеже не указана) поворачивается и соединяет клин 4 с упором 9, даль нейшее движение клина прекращается. Рычаг 5 взаимодействует с клином 4 с конусом 17 и создают кулачками б центрирующее отверстие для штанги 1 что позволяет выдерживать заданное направление при забуривании. После забуривания клин 4 р вобождается от фиксатора 8 и переводится, например в крайнее правое положение так, что кулачки б расходятся и позволяют , пройти сквозь отверстие муфтам. Для зажима штанг клин 4 переводится в левое положение,при зажиме штанги с рычагами 5 взаимодействует конус 17, а при зажиме муфты с рычагами 5 взаимодействует конус 13. Наличие ко- нусов 14 и 16 позволяет сократить длину клина 4 при изменении центрирующего отверстия от диаметра штанги до диаметра муфты и в то же время уменьшить углы конусов 15 и 17, что улучшает силовые характеристики зажима в целом. Наличие одного цилиндра в устройстве для зажима щтанг позволяет упростить конструкцию, а расположение цилиндра в корпусе податчика позволяет сократить габариты устройства, что дает возможность бурить в непосредственной близости от бортов выработки, позволяет применить устройство при бурении шпуров и скважин, свободно маневрировать податчиком в выработке. Формула изобретения Устройство для зажима и направления штанг бурильной машины, включающее цилийдр, поршень со штоком, зажимные кулачки с рычагами и фиксатор, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов, шток выполнен с клином, установленным с возможностью взаимодействия с рычагами кулачков и фиксатором, при этом клин выполнен с переменным углом, а цилиндр укреплен в корпусе податчика бурильной машины. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.. Авторское свидетельство СССР № 393446, кл. Е 21 С 9/00, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР № 232887, кл, Е 21 С 9/00, 1965 (прототип).