Гидропривод бурильной машины

 

ГИДРОПРИВОД БУРИЛБНОИ МАШИНЫ, включающий насос, распределители , гидромотор вращателя и гидроцилиндр подачи, в магистрали которого установлен редукционный клапан, регулятор мощности в виде гидроцилиндра, щток которого посредством рычага связан с управляющим элементом редукционного клапана. а порщневая полость соединена с магистралью гидроцилиндра подачи между насосом и редукционным клапаном и через один из распределителей - с. клапаном давления, установленным в магистрали вращателя, отличающийся тем, что, с целью повыщения производительности бурильной машины путем повыщения точности регулирования усилия подачи при одновременном обеспечении различных программ регулирования, регулятор мощности снабжен дополнительны.м гидроцилиндром со штоком, а рычаг выполнен двуплечим, причем щтоки гидроцилиндров регулятора мощности закреплены на разноименных плечах рычага с возможностью установочного перемещения по ним, при этом порщневая полость дополнительного гидроцилиндра подсоединена к магистS рали гидроцилиндра подачи между послед (Л ним и редукционным клапаном.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) E 21 С 508

У

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3485497/22-03 (22) 26.08.82 (46) 30.10.83. Бюл. № 40 (72) М. А. Плотко, B. H. Ьалакло и А. 3. Гольдин (53) 622.233.62.82 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 595504, кл. Е 21 С 5/08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3335399, кл. E 21 С 5/08, 1981 (про- . тотип). (54) (57) ГИДРОПРИВОД БУРИЛЬНОЙ

МАШИНЫ, включаюший насос, распределители, гидромотор вращателя и гидроцилиндр подачи, в магистрали которого установлен редукционный клапан, регулятор мощности в виде гидроцилиндра, шток которого посредством рычага связан с управляющим элементом редукционного клапана, ÄÄSUÄÄ 1051264 A а поршневая полость соединена с магистралью гидроцилиндра подачи между насосом и редукционным клапаном и через один из распределителей — с. клапаном давления, установленным в магистрали вращателя, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности бурильной мац.ины путем повышения точности регулирования усилия подачи при одновременном обеспечении различных программ регулирования, регулятор мощности снабжен дополнительным гидроцилиндром со штоком, а рычаг выполнен двуплечим, причем штоки гидроцплиндров регулятора мощности закреплены на разноименных плечах рычага с возможностью установочного перемещения по ним, при этом поршневая полость дополнительного гидроцилиндра подсоединена к магистрали гидроцилиндра подачи между последним и редукционным клапаном.

1051264

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к гидроприводам бурильных машин для вращательного бурения скважин.

Известен гидропривод бурильной машины, включающий насос, гидроцилиндр подачи бура, гидромотор вращения, установленный в магистрали гидроцилиндра редукционный клапан, линия управления которого соединена с напорной магистралью гидромотора вращения (1).

Недостатком гидропривода является то, что точность регулирования усилия подачи относительно невысока, это приводит к снижению производительности бурильной машины.

Более близким к предлагаемому является гидропривод бурильной машины, включающий насос, распределители, гидромотор вращателя и гидроцилиндр подачи, в магистраl ли которого установлен редукционный клапан, регулятор мощности в виде гидроцилиндра, шток которого посредством рычага связан с управляющим элементом редукционного клапана, а поршневая полость соединена с магистралью гидроцилиндра подачи между насосом и редукционным клапаном и через один из распределителей— с клапаном давления, установленным в магистрали вращателя (2) .

Недостатком гидропривода является то, что вследствие его цикличной работы в режиме бурения производительность машины относительно невысока, а регулирование усилия подачи в зависимости от крутящего момента вгашат,"я не обег":е:.чвает вчсои Д причем штоки гидроцилиндров регулятора мощности закреплены на разноименных плечах рычага с возможностью установочного перемещения по ним, при этом поршне5 вая полость дополнительного гидроцилиндра подсоединена к магистрали гидроцилиндра подачи между последним и редукционным клапаном., На чертеже показана принципиальная гидравлическая схема бурильной машины.

Гидропривод бурильной машины включает гидробак 1, насос 2 постоянной производительности, предохранительно-разгрузочный клапан 3, электромагнит 4, редукционный клапан 5, регулятор 6 мощности, золотник 7.с электромагнитами 8 и 9 для управления гидроцилиндром 10 подачи, золотник 11 с электромагнитами 12 и 13, клапан 14 давления, гидромотор 15 вращения, золотник 16 с электромагнитом 17, редуктор 18, фильтр 19, обратный клапан 20.

20 Регулятор 6 мощности выполнен в виде двух гидроцилиндров — основного 21 и дополнительного 22, штоки 23 и 24 которых закреплены на разноименных плечах 25 и 26 двуплечего рычага 27, который средней частью 28 кинематически связан с управляющим элементом 29 редукционного клапана 5.

Возможно крепление средней части 28 рычага 27 к оси регулировочного винта (не показан) редукционного клапана 5. Установочное перемещение штоков 23 и 24 соответственно вдоль плеч 25 и 26 осуществляется за счет набора отверстий 30, выполненных в рычаге 27. Гидроцилиндры 21 и 22 мОГут HMpTh О "инаксВ ю консто кича Г "" ч-.

1051264 ничения и регулирования давления, а следовательно усилия подачи.

Электромагнит 4 сблокирован. электро связью с электромагнитами 8, 9, 12 и 13.

Устройство работает следующим образом.

При обесточенных электромагнитах насос 2 нагнетает рабочую жидкость через предохранительный клапан 3, фильтр 19 в бак 1.

При включении электромагнитов 8 и 13 насос 2 нагнетает рабочую жидкость через золотник 7 и редукционный клапан 5 в поршневую полость гидроцилиндра 10. Происходит подвод бурового инструмента к забою.

При соприкосновении бура с грунтом возрастает давление в напорной магистрали, откпывается клапан 14 давления и пропускает поток рабочей жидкости к гидромотору 15. Происходит вращение шестерен редуктора 18 и движение гильды гидроцилиндра 10. При этом поток рабочей жидкости пврераспределяется между двумя исполни- 20 тельными агрегатами — гидромотором и гидроцилиндром. Идет процесс бурения скважины и транспортирование почвы по винтовой линии. При бурении гидроцилиндры 21 и 22 осуществляют слежение и корректируют усилие подачи в зависимости от изменяющейся величины давления в системе гидроцилиндра 1О и гидромотора 15.

Дополнительный гидроцилиндр 22 регулятора мощности 6 осуществляет корректировку команды, получаемой редукционным клапаном от основного гидроцилиндра 21 регулятора 6 мощности, т. е. суммирует (или вычитает) угол поворота регулировочного винта.

Оба гидроцилиндра 21 и 22 регулятора 6 мощности имеют различные варианты точек подсоединения к плечам рычага, что позволяет производить предварительную ручную настройку на определенный закон регулирования в зависимости от вида рабочего инструмента и физико-механических свойств буримой породы (грунта).

При использовании предлагаемого устройства, кроме повышения производительности бурильной машины, увеличивается надежность гидропривода вследствие уменьшения вероятности существования экстремальных режимов по давлению в магистралях.