Буровой станок

 

БУРОВОЙ СТАНОК, содержащий ходовую тележку с платформой и мачтой, подающий механизм, установленную на мачте подвижную траверсу с размещенными на ней кассетой с комплектом буровых штанг и приводом для их свинчивания и развинчивания , и вращателем, включающим привод , редуктор, проходной шпиндель и гидропатрон , отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции станка и повышения его производительности путем уменьшения затрат времени на обслуживание и ремонты, проходной шпиндель снабжен двумя кольцевыми уплотнительными элементами, установленными с возможностью взаимодействия со штангой и образующими вокруг нее в рабочем положении полость для подвода сжатого воздуха, каждая штанга комплекта выполнена с радиальным каналом и снабжена двумя обратными клапанами, установленными соответственно в ее радиальном и осевом каналах, причем полость, заключен§ ная между кольцевыми уплотнительными элементами, сообщается с радиальным кана (Л лом штанги. 00 со со оо 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

@ц 4 Е 21 В 7/02,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

24 вв:!@

mv8. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3757107/22-03 (22) 21.06.84 (46) 07.11.85. Бюл. № 41 (71) Научно-исследовательский и проектноконструкторский институт по добыче полезных ископаемых открытым способом (72) Б. Ф. Брюхов, А. С. Телешов и М. Б. Идельчик (53) 622.233.62 (088.8) (56) Оборудование для механизации производственных процессов на карьерах. М., Недра, 1974, с. 38 — 43.

Авторское свидетельство СССР № 681178, кл. Е 21 В 7/02, 1977. (54) (57) БУРОВОЙ СТАНОК, содержащий ходовую тележку с платформой и мачтой, подающий механизм, установленную на мачте подвижную траверсу с размещенными на ней кассетой с комплектом буровых штанг

ÄÄSUÄÄ 1189983 А и приводом для их свинчивания и развинчивания, и вращателем, включающим привод, редуктор, проходной шпиндель и гидропатрон, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции станка и повышения его производительности путем уменьшения затрат времени на обслуживание и ремонты, .проходной шпиндель снабжен двумя кольцевыми уплотнительными элементами, установленными с возможностью взаимодействия со штангой и образующими вокруг нее в рабочем положении полость для подвода сжатого воздуха, каждая штанга комплекта выполнена с радиальным каналом и снабжена двумя обратными клапанами, установленными соответственно в ее радиальном и осевом каналах, причем полость, заключен- д ная между кольцевыми уплотнительными Е элементами, сообщается с радиальным каналом штанги.

1189983

Изобретение относится к буровой технике, а именно к станкам для бурения скважин с продувкой воздухом.

Целью изобретения является упрощение конструкции станка и повышение его производительности путем уменьшения затрат времени на обслуживание и ремонты.

На фиг. 1 изображен буровой станок, общий вид; на фиг. 2 — блок вращателя и кассеты станка с частичным разрезом деталей, вид сбоку; на фиг. 3 — проходной шпиндель вращателя с уплотнительными элемента ми, гидропатроном и штангами, оснащенными обратными клапанами, в рабочем положении, разрез.

Буровой станок содержит ходовую тележку 1, платформу 2, мачту 3 и блок вращателя и кассеты с подающим механизмом, например канатно-полиспастHûм. Блок вращателя и кассеты смонтирован на траверсе 4, которая соединена с подающим механизмом и размещена в мачте 3 с возможностью продольного перемещения. Расположенная на траверсе 4 кассета состоит из колонны 5, на которой установлены барабан 6 с комплектом штанг 7 и фиксаторами 8, толкатель

9 барабана 6 и привод вращательно-подающего действия, состоящий из двигателя 10. гидроцилиндров 11 и муфты 12. Смонтированный на траверсе 4 вращатель состоит из двигателя 13, редуктора 14 с шестернями 15 и 16 и проходного шпинделя 17, в расширенной части которого соосно размещены два кольцевых уплотнительных элемента 18 и 19 и гидропатрон 20 с поршнем 21 и кулачками 22 для зажима штанги 23, которая может быть соединена со штангой 24. Уплотнительные элементы 18 и 19::ыполнены, например с полостями а, когоры;- .. ндинены с рабочей полостью в гидропат1:.;;:.", 20 общим каналом с для подвода рабочей среды, например гидрожидкости, под давлением. Уплотнительные элементы 18 и 19 в нерабочем положении располагаются вокруг штанги 23 с зазором, что обеспечивает их относительное перемещение в продольном направлении по оси

Π— О, а в рабочем положении под внешним, например, гидро-механическим воздействием, плотно охватывают боковую поверхность штанги 23 и образуют полость d для подвода под давлением сжатого воздуха для очистки скважины. На нижней части редуктора 14 закреплена обойма 25 с уплотнительными элементами 26, 27, 28 и 29 и со штуцерами 30 и 31, к которым присоединяются гибкие трубопроводы магистралей подвода рабочей среды под давлением (не показаны). Входящие в состав бурового станка штанги 7, 23 и 24 и другие выполнены полыми и имеют по два обратных клапана 32 и 33, 34 и 35, 36 и 37, вступающих в работу поочередно. Клапан 32 и аналогичные ему установлены в радиальном канале, выполнен»

Зо

55 ном в теле штанг на уровне полости d, образуемой уплотнительными элементами 18 и

19 в рабочем положении, клапан 33 и аналогичные ему установлены в осевом канале штанг со стороны входа. Через клапан 32 штанги 23, зажатый гидропатроном 20, сжатый воздух из полости d может поступать в осевой канал е и далее через клапан 37 осевого канала штанги 24 к долоту 38 на забой скважины. В основании 39 мачты бурового станка смонтирован гидрозажим 40 для захвата штанги 23 бурового става.

Буровой станок работает следующим образом.

К началу цикла бурения очередной штангой 23 блок вращателя и кассеты находится в верхнем положении, гидрозажим 40 разжат. Под действием гидрожидкости, поступающей под давлением через штуцер 30 и канал с в полости а, кольцевые уплотнительные элементы 18 и 19 расширяются и плотно охватыают боковую поверхность штанги 23 по окружностям с обеих сторон от радиального канала с обратным клапаном 32, а выдвинутые поршнем 21 кулачки

22 гидропатрона 20 зажимают штангу 23.

При включении вращателя и подающего механизма гидропатрон 20 передает крутящий момент и усилие подачи штанге 23 и соединенной с ней штанге 24 с долотом 38. Воздух для очистки забоя скважины подается под давлением от компрессора по гибкому трубопроводу, присоединенному к штуцеру

31, и через него в полость d, образованную уплотнительными элементами 18 и 19, штангой 23 и шпинделем 17, открывает обратный клапан 32, поступает в осевой канал е штанги и по нему — к штанге 24, открывает клапан 37 осевого канала на входе в штангу 24 и по нему поступает к долоту 38 на забой скважины, при этом клапан 33 осевого канала на входе в штангу 23 и клапан 36 в радиальном канале штанги 24 закрыты и в дополнение к действию пружин клапанов поджаты давлением воздуха.

В процессе бурения и подачи блока вращателя и кассеты вниз по мачте 3 станка толкатель 9 поворачивает барабан 6 на заданный угол и последующая штанга 7 устанавливается на ось бурения 0 — О. Муфта 12 с приводом от двигателя 10 и гидроцилиндров 11 захватывает ниппель штанги 7, фиксатор 8 отключается и освобождает штангу.

Двигатель 10 с муфтой 12, вращая штангу

7 с частотой м, большей чем частота с6< вращения шпинделя 17 и штанги 23, навинчивает штангу 7 «а штангу 23, после этого муфта 12 возвращается в исходное положение.

По окончании цикла бурения блок вращателя и кассеты опускается в крайнее нижнее положение гидрозажим 40 зажимает верхнюю часть штанги 23, а кулачки 22 гидропатрона 20 и уплотнительные элементы

1189983 (Оиру. 2

18 и 19, разжимаясь, освобождают ее, подающий механизм поднимает блок вращателя и кассеты по мачте 3 станка, при этом штанга 7, соединенная с зафиксированной гидрозажимом 40 штангой 23, выходит из гнезд барабана 6 кассеты. Когда блок вращателя и кассеты достигает верхнего положения, кулачки 22 гщдропатрона 20 и уплотнительные элементы 18 и 19 охватывают верхний конец штанги, гидрозажим 40 открывается, и цикл бурения скважины на длину очередной штанги повторяется.

Подъем и разборка штанг производится в обратной последовательности.

14

Р5

1189983

18

17 (Риг. Ю

Реда кто р Н. Пуш не н ко ва

Заказ 6937/32

Соста вителЬ E. Столбцов

Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Тираж 539 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент». г. Ужгород, ул. Проектная, 4