Устройство для бурения скважин и шпуров Советский патент 1954 года по МПК E21B7/02 E21B7/24 E21B19/08 

При добыче полезнъа исконаемых i;r,i,-c средней крепости (ме1)гель, мел, г.-цшы) i удаления пустых пород с рыхлением их взрывным способом 11ре.(1и1р)гтелыи; пробу)) жцуры или г,к.1 ан;ииы для за);ладывания заряда взр1явчато Ч) 1 ещесГ а. Известные для этой дели стниюг канатноударного буреиин годны только для oyiieния вертикальных скважин, тогда как и; мягким породам иеобхидимо 5у)пггь наклонные Скважины. Станки враиигтельниго бурения )блада1ит тем иедостатком. что при Н1)()мывке скважины увлажняется порода (мергель, мел), л следовател,. ухудшпе.тся качество сырья.

НаибоЛее рациональным в указанных «условиях следовало бы иризнать бу1)ение с уплотнением грунта в стенюг скважин. Как из)5(стно, такое бурение может быть «е.ущестилено буром (нтантой), и1)ОХ ая1ЦИМ че1)ез жестко скре; ле)1ный ; ним вибратор. Однако эта устано15ка мало ирнго,на для бурения скваж,н и iHHyiKni в условиях карьеров, так как она TO;I;- обеспечивает бурение только вертикальных скважин и, кроме того, для подъема штанти п вибратора ио о кончании бурения требуется кран, что усложняет у;:тано 1ку.

В предлагаемом устройстве для бурения сква,к.ин и Н1ИУРОВ бур, как и в укгг аннои известной установке, также проиущен через вибратор для СО-общения ему осевых вибрационных движений, но в нем устранены перечисленные выше нед и-татки. Достигается ято тем. что вибратор снабжен

кулач;амн сдностиронного деиствия, при номон|,и которых ОН период)1ческн соединяется с буром, пропущенным через его полость. Такое выполнение установки обеспечивает О1уп1;ествлен}1е автоматической иодачи бура в люоол нанравлении и ипвлечение его из скважины.

На фиг. 1 предлагаемое устройство показан1 сбмку; на itmr. 2-вид устройства сверху; на фиг. о изобрал;ен вибратор; на фиг. 4 - продольпый 11азрез иатроиг. для кулачкСВ.

Предлагаемое устройство (Фиг. 1 п 2) имеет вибратор (1), иред1:тавля1ощий собюй коробку (2) (фиг. 3) с, двумя валиками (3), несущими неуравновешенные грузы (4). Через внбратор (1) по оси (о) его коробки (2) проходит бу), выполненный в виде штанги из звеньев труб, несущей на кепце пнку. Спмметричное расположенпе грузов (4) поз оляет локализовать действие па бур всех развиваемых грузами спл. кроме снл, нпнравленных по оси бура. т. е. актдгвных сил. Ва. (3) )1ы собой синхронизирующими нгестернями ((). Прнвод псун(ествляется от .члектродвигателя (1 (фиг. 1 и 2).

Для периодического соединения вибратора (1) с и|1опу1цениым че)ез нето буром в)брато 1 снабл;ен кулачкамн одпостоpOHHeio действия. Кулачки зтн отут быть монтированы непосредственно в коробке вибратора нлп помен1епы в самостоятельном корпусе (патроне) (8), устано-втенном над виб 1атором (1) ооосно с ним.

Ниже огок-ывиется варкакт ч;1ро1н;тиа сам()(ггоятолр, ;:oi)iiyK-(«i (нагронн ;; (8).

В корпусе-патроне (8) (флг. 4) имео-тся дна ряда кулачкш идпогтороннего .uuiствпя (9) It (9). В isawicn.Mocni от тито. како ряд кулачков (9) или (9) ))Вцдлт(;,я в работу, будет происходит, (we)ian п(1дачг1 ijypa и, следовательно, ip()ii,ecc бурения или нявлечение бура ла скваупшы. BjiCsicние в 1аботу кулачков (9) или (9) о:(:лществ.тяется иутел (оби) движения кольцу (10), поворач111 а ОН1,е}1у при помолиг ТЯ1 (11) к-улачкт (9) млн (9) i их гневда., ... , .,

При вводе 1 деИ1;т)5ие вг:рхних |;улачк{)1. (9) они. прП; каждо.м, д)11жении ко 1ну4:ала-трппа (8) нод деИе1В1тем випраднм BHH;S заклинивают fiyp ,в iiaTi)oi;e (cS). При ятом бур иояучает. движение подачи и Horiiy;каеТСя is рунт. При двл:кеии; иатчюна (8) иод деГгствлем вибра,нл)г вве))х, ку/ ;1Чки (9) о;в:|божда1от оу)) л агпследиий не увлекаетеи вибратором BBejix. г)тпт цикл 1товто1)яет:-я в ка;кды)1 период колеоантгя вибратирп. Таким об)азом, на 1;аждыл период колебания вибратора бур виед1)яетги

в грунт на НеКОТ01 У10 .

Нзв.течрнпе бура ия скваисипы К-у.1цертвляется кулачками (9) нижиего )яда, при этом описанный выигс 11И);л itoiiToряетс.я в -обратном иорид);..

Возможно 1 такое н-илп-.кение. кигда пдновременНО вводится в действие «оа ряда ку;ичк(Ц5 (9) н (9). В этом случае бур JicecTKo CiiiiobiBaeTr.H ( вибратор 1М и усчpoflci)о работает i;ai{ иерфо)1атор. что мо,усет бь(ть лснольловаи) при ироход);-; нстр(ча1они1хся 1лотн1 1х слоев грунта.

ЕОробка (2) BiulpaTopa (1) движется i четырех наиравл1ио|цих, }ia концах которых ,ены а511 ртл; аторы (12). Роликовые yiropbi (.) слул.-ат для нан1)а).Тиия бу1)а.

Для, лередвиигени: yrTiii/iicT ia в ук:-;;овимх 1;арьоров они выиоли ) самоходным; ус,трс:Г ств;| устаиовлено на теле; ;ке (14), (ДН1 н; ладних icoaec которой ;;:;лается ведущим. Привод 1)суще-ст)5ляет1 л от мотора (13) через 11еду);тор (Ki).

1 р е д м 1 т н 3 о б )) е т е и и я

1.J ripGiicTiio для бурения скваж.ии л HtnypOiB с буром, пpoнyн eииьol через вибратор для (.( ему {1севь; виб))ациоашых движ.еиии. о т л и ч а ю 1Ц е « с тем, что )иб) (набж.ен кулачка ги одцосторониего деК-твля. лредиазиачеиними для периодического со-едилеиия вибрато 1а с буром л {)еуи ествл(Л11я ятим нодачи бура л, извлечения сгп из скважин.

2.Фо1рма вынелненля устройства ло п. 1, о .г л и ч а ю щ а я с я тем, что кулачки односторониего дс1 1€твля номен1,ены в самостоятельном KojJiiyce (иатре,не). установленном над влб |;;торю1 -coofCHo i; ним.

Фиг.

7i«: -C- y r 7 - f 7 J P W f