Бурильная машина

 

БУРИЛЬНАЯ МАШИНА, включающая корпус, ударный механизм с поршнем-ударником , вращатель, напорные магистрали ударника и вращателя и рабочий инструмент, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности запуска машины, ударный механизм снабжен дополнительным цилиндром с двухштоковым поршнем, установленным в торцовой части корпуса с возможностью взаимодействия одного из штоков с поршнем-ударником, при этом одна из щтоковых полостей цилиндра соединена с напорной магистралью вращателя, а другая - с напорной магистралью ударника. (/)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ио Е 21 С 3/20

) г (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3403284/22-03 (22) 02.03.82

l46) 07.07.83. Бюл. № 25 (72) С. А. Козырев, В. В. Дыдзинский, Г. Л. Коваль и А. А. Аничкин (71) Научно-исследовательский горнорудный институт Министерства черной металлургии Украинской ССР (53) 622.233.05 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 560978,. кл. Е 21 С 3/20, 1975.

2. Патент СССР № 784805, кл. Е 21 С 3/20, опублик. 1977 (прототип).

„„SU„„1027385 А (54) (57) БУРИЛЬНАЯ МАШИНА, включающая корпус, ударный механизм с поршнем-ударником, вращатель, напорные магистрали ударника и вращателя и рабочий инструмент, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности запуска машины, ударный механизм снабжен дополнительным цилиндром с двухштоковым поршнем, установленным в торцовой части корпуса с возможностью взаимодействия одного из штоков с поршнем-ударником, при этом одна из штоковых полостей цилиндра соединена с напорной магистралью вращателя, а другая — с напорной магистралью ударника.

1027385

Составитель Ю. Стрелов

Редактор Р. Циника Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 4697/37 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13036, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/6

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к бурильным машинам.

Известна бурильная машина, включающая корпус с осевым цилиндрическим отверстием, ударник, инструмент, гидравлические аккумулирующие камеры (1).

Ее недостатком является малая надежность в работе.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является бурильная машина, включающая корпус, ударный механизм с поршнемударником, вращатель, напорные магистрали ударника и вращателя и рабочий инструмент (2).

Ее недостатком является низкая надежность запуска в работу.

Целью изобретения является повышение надежности запуска машины.

Для достижения поставленной цели в бурильной машине, включающей корпус, ударный механизм с поршнем-ударником, вращатель, напорные магистрали ударника и вращателя и рабочий инструмент, ударный механизм снабжен дополнительным цилиндром с двухштоковым поршнем, установленным в торцовой части корпуса с возможностью взаимодействия одного из штоков с поршнем-ударником, при этом одна из штоковых полостей цилиндра соединена с напорной магистралью вращателя, а другая — с напорной магистралью ударника.

На чертеже показана конструкция предлагаемого устройства.

Бурильная машина содержит ударный механизм 1, вращатель 2 с мотором 3. Ударный механизм 1 содержит корпус 4 с поршнем-ударником 5. К мотору 3 подключены напорная магистраль 6 и сливная магистраль 7, а к ударному механизму 1 — напорная магистраль 8 и сливная магистраль 9.

В задней части корпуса 4 помешен цилиндр

10 с размещенным в нем поршнем 11 с штоками 12 и 13. Поршень 11 образует в цилиндре 10 камеры 14 и 15. Штоки 12 и 13 закреплены на поршне 11 и герметизированы уплотнениями 16 и 17. Поршень 11 содержит уплотнение 18. В корпусе 4 выполнен канал 19, сообщенный с атмосферой.

Напорная магистраль 6 соединена с камерой 14, а напорная магистраль 8 — с камерой 15. Бурильная машина снабжена буровым инструментом 20.

Устройство работает следующим образом

Рабочую среду, в качестве которой используют жидкость или воздух под давлением, подают по напорной магистрали 6.

Она поступает в камеру 14 цилиндра 10, воздействует на поршень 11 и перемещает

его вперед (на чертеже вправо) вместе с

5 штоками 12 и 13. Шток 13 перемегцает поршень-ударник 5 в переднее крайнее положение, в котором большинство бесклапанных гидравлических и пневматических бурильных машин надежно запускаются. Одновременно с этим рабочая среда поступает в мотор 3, который через вращатель 2 приводит во вращение буровой инструмент 20.

После этого рабочую среду подают по напорной магистрали 8. Она поступает в камеру 15 цилиндра 10, воздействует на поршень 11 и перемещает его вместе с штоками 12 и 13 в крайнее заднее положение (на чертеже влево), так как сила, действующая на поршень со стороны камеры 15, больше силы со стороны камеры 14, что достигается разницей диаметров штока 12

20 и 13 или разницей давлений в напорных магистралях 6 и 8. Одновременно с этим рабочая среда поступает в ударный механизм 1, что приводит к запуску поршняударника 5. Он, совершая возвратно-поступательное движение, наносит удары по бу25 ровому инструменту 20. Поскольку амплитуда колебаний поршня-ударника 5 меньше хода поршня 11 с штоками 12 и 13 в цилиндре 10 между торцами штока 13 и поршня-ударника 5 в его заднем крайнем положении контакта не происходит. При остановке поршня-ударника 5 для его последующего запуска прекращают подачу рабочей среды по напорной магистрали 8, при этом рабочая среда продолжает поступать по напорной магистрали 6, и цикл запуска

35 повторяетсяБлагодаря снабжению бурильной машины дополнительным цилиндром с поршнем, соединенным с штоком, становится возможным использовать рабочую среду в напорной

40 магистрали вращателя для установки поршня-ударника в предпусковое положение.

В случае заклинивания бурового инструмента и невозможности извлечения его из скважины запуск поршня-ударника можно

45 произвести в любом положении бурильной машины относительно забоя.

Выполнение хода поршня с штоком большим чем ход поршня-ударника позволяет избежать ударов поршня-ударника по штоку

50 после запуска и предотвратить детали конструкции от разрушения.