Механизм расцепления буровой штанги с буровым станком

 

Изобретение относится к горной промьгашенности и позволяет повысить производительность механизма за счет упрощения процесса наращивания штанг при бурении и сокращения времени на вспомогательные операции. Механизм включает корпус (К) 9 со сквозным отверстием 10 для буровой штанги с хвостовиком и зажимным приспособлением с приводом (П) осевого перемещения . Подвижный К 9 связан с К бурового станка через кольцевой под- (пипник 12, коаксиальный отверстию 10 5 фиг. 2 СО см

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

21

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

40 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3613248/22-03 (22) 06,07,83 (31) 82216 (32) 07.07.82 (33) FI (46) 15.04.87. Бюл. У 14 (71) ОЙ Тампелла АБ (FI) (72) Осси Пяйвяляйнен и Лео Хяккинен (FI) (53) 622.24.053(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 - I 66286,,кл. Е 21 В 3/02, 1963.

Авторское свидетельство СССР ,9 100680, кл. E 21 В 3/04, 1952. (5)) 4 E 21 С 3/34, Е 21 В 3/02 (54) МЕХАНИЗМ РАСЦЕПЛЕНИЯ БУРОВОЙ

ШТАНГИ С БУРОВЫМ СТАНКОМ (57) Изобретение относится к горной промьппленности и позволяет повысить производительность механизма за счет упрощения процесса наращивания штанг при бурении и сокращения времени на вспомогательные операции. Механизм включает корпус (К) 9 со сквозным отверстием 10 для буровой штанги с хвостовиком и зажимным приспособлением с приводом (П) осевого перемещения. Подвижный К 9 связан с К бурового станка через кольцевой подшипник 12, коаксиальный отверстию 1О

1304752 и установленный на цилиндрической проточке К бурового станка, имеющей фланец. Зажимное приспособление выполнено в виде эксцентричных колес (ЭК) )3 с зубчатыми венцами 18 и с

П их вращения. Он выполнен в виде зубчатых реек 17, связанных с П осевого перемещения, представляющего собой силовой цилиндр 23. Его шток 24 связан с цилиндрическим опорным кольцом 19. Рейки 17 размещены в К 9 параллельно оси отверстия 10. Причем

3К 13 размещен в К 9 диаметрально противоположно относительно отверсИзобретение относится к горной промышленности, в частности к механизмам расцепления буровой штанги с буровым станком.

Цель изобретения — повышение про- 5 изводительности за счет упрощения процесса наращивания штанг при буре- нии и сокращения времени на вспомогательные операции.

На фиг.1 изображена схема бурово1О го станка с механизмом расцепления, общий вид; на фиг.2 — механизм расцепления, вид сбоку; на фиг.3 — то же, вид по стрелке В, на фиг.21 на фиг.4 — передняя крышка бурового

f5 станка; на фиг.5 — соединение механизма расцепления с передней крышкой бурового станка в положении блокирования.

Буровой станок l установлен на салазках 2, которые перемещаются по подающей балке 3. Передняя крышка 4 бурового станка поддерживает механизм

5 расцепления. Буровая штанга 6 включает в себя последовательно расположенные буровые штанги 6а, 61, соединенные между собой резьбовым соединением. Штанга, ближайшая к буровому станку, ввинчивается в хвостовик буровои штанги 7, установленной на бу36 ровом станке с возможностью, вращения. .На противоположном конце подающей балки 3 установлена зажимная направляющая 8 для буровой штанги.

Механизм 5 расцепления состоит из корпуса 9, который имеет центральное тий 10, а их оси — взаимно перпендикулярны. В ходе работы кольцо 19 оттягивается от К 9 и рейки 17, взаимо. действуя с венцами 18, поворачивают

ЭК 13, блокируя К 9. Далее ЭК 13 блокируют буровую штангу. При повороте хвостовика перемещение К 9 относительно штанг предотвращается фпанцем.

Происходит отвинчивание частей штанг.

При их вывинчивании из хвостовика штанга блокируется. В результате ЭК

13 разъединяются, а К 9 неподвижен.

Хвостовик при этом вращается. 4 з.п. ф-лы. 5 ил. сквозное отверстие 10 корпуса подшипника 11, расположенного коаксиально с отверстием, в который вставлен кольцевой подшипник 12 скольжения.

На диаметрально противоположных сторонах отверстия 10 в корпусе 9 на валах 14 установлены с возможностью вращения эксцентрические колеса 13.

Валы 14 расположены перпендикулярно плоскости, проходящей через ось А корпуса.

B корпусе параллельно оси А выполнены отверстия 15, в которых установлены с возможностью скольжения стержни 16. На одном конце стержней 16 вйполнены зубчатые рейки 17, находящиеся в зацеплении с зубчатыми венца-. ми 18, выполненными на эксцентричных колесах 13 ° Противоположные концы смещающих стержней прикреплены к цилиндрическому опорному кольцу 19, которое установлено с возможностью вращения на смещающем кольце 20. Нижняя часть смещающего кольца снабжена кареткой 21, которая скользит по направляющим 22 на салазках 2. Каретка связана с силовым цилиндром 23, установленным на салазках, посредством штока 24.

Корпус бурового станка выполнен с цилиндрической проточкой 25 и цент ральным сквозным отверстием 26, через которое проходит хвостовик буровой штанги 7 бурового станка, 1304752 когда передняя крьш ка устанавливается неподвижно на раме бурового станка 1. Внешняя поверхность цилиндрической проточки является рабочей поверхностью 27 для под- 5 шипника 12 скольжения механизма расцепления.

К концу цилиндрической проточки передней крышки с помощью болтов 28 прикрепляется кольцевой фланец 29.

Фланец 29 упирается в конец подшипника 12 скольжения и предотвращает . скольжение в осевом направлении корпуса.

Механизм" расцепления работает сле-15 дующим образом.

Корпус механизма расцепления устанавливается с возможностью вращения, но без воэможности перемещения в осевом направлении. Буровая штанга ба 20 проходит в корпусе и крепится к хвостовику буровой штанги 7 бурового станка с помощью резьбового соединения. Хвостовик буровой штанги установлен с возможностью вращения, но не может смещаться в осевом направлении относительно корпуса. Передняя крышка прикрепляется к корпусу бурового станка, который устанавливается на салазках 2 без возможности переме-З0 щения в осевом направлении и вращения.

Когда каретка 21 смещается посредством силового цилиндра 23 в направ- 35 ленни к этому цилиндру, опорное кольцо 19 оттягивается от корпуса 9 посредством смещающего кольца 20, тем самым смещаащие стержни 16 перемещаются в соответствующих отверстиях и их зубчатые рейки поворачивают эксцентрические колеса против часовой стрелки, переводя их в положение блокирования корпуса и входят в зацепление с буровой штангой ба, расположен-,1 ной в отверстии 10, блокируют буровую штангу, не давая возможности ей перемещаться в осевом направлении и вращаться относительно корпуса. При малейшем перемещении буровой штанги в осевом направлении происходит ее дальнейшее заклинивание между эксцентрическими колесами.

Когда хвостовик буровой штанги поворачивается в направлении, в котором буровая штанга имеет тенденцию к отвинчиванию от него, то отвинчивание предотвращается эа счет того, что подшипник 12 скольжения соединительной рамы упирается в удерживающий фланец 28 передней крышки,, предотвращая перемещение в осевом направлении корпуса относительно передней крышки и, следовательно, также относительно буровой штанги. Следствием этого является то, что буровая штанга блокируется без возможности вращения на хвостовике буровой штанги. Эта блокировка обладает тем преимуществом,что обеспечивает возможность отвинчивания буровой штанги 6 о от буровой штанги 6b, которая была блокирована без возможности вращения посредством зажимной направляющей 8.

Когда необходимо ввинтить или вывинтить буровую штангу ба из хвостовика буровой штанги, то она блокируется без возможности вращения посредством зажимной направляющей и эксцентричные колеса механизма расцепления удерживаются в положении разъеди нения, тем самым корпус остается неподвижным в определенном положении, в то время, как хвостовик буровой штанги вращается. Эта ситуация повторяется в течение процесса бурения, при этом зажимная направляющая служит только для направления буровой штанги ба.

Формула и з обретения

1. Механизм расцепления буровой штанги с буровым станком, включающий корпус механизма расцепления со сквозным отверстием для буровой штанги, соединенной посредством резьбы с хвостовиком буровой штанги, и эажимное приспособление с приводом осево-. го перемещения, установленное в корпусе, отличающийся тем, что, с целью повышення производительности sa счет упрощения процесса наращивания штанг при бурении и сокращения времени на вспомогательные операции, корпус механизма расцепления установлен с возможностью вращения относительно корпуса бурового станка и связан с последним посредством кольцевого подшипника, коаксиального отверстию для буровой штанги, установленного на цилиндрической проточке, выполненной на корпусе бурового станка и имеющей упорный фланец для закрепления корпуса механизма расцепления в осевом направлении относительно корпуса бурового станка, 130475

Фиг.1

21 {Рир Э

22 а зажимное приспособление выполнено в виде эксцентричных колес, установленных в корпусе с возможностью вращения и снабжено приводом вращения укаэанных колес. 5

2 . Механизм р асцепл ения по и. 1, отличающийся тем, что оси вращения эксцентричных колес перпендикулярны относительно оси отверстия для буровой штанги, f0

3 ° Механизм расцепления по пп, 1 и 2, отличающийся тем, что привод вращения эксцентричных колес выполнен в виде зубчатых реек, которые связаны с приводом осевого 15 перемещения зажимного приспособления и размещены в корпусе параллельно оси отверстия для буровой штанги, 2 6 прн этом на эксцентричных колесах выполнены зубчатые венцы для кинематической связи с зубчатыми рейками.

4. Механизм расцепления по п.j„ отличающийся тем, что привод осевого перемещения зажимного приспособления выполнен s виде силового цилиндра, шток которого связан с цилиндрическим опорным кольцом и установлен с воэможностью взаимодействия с зубчатыми рейками.

5. Механизм расцепления по пп.1 и 2, отличающийся тем, что эксцентричные колеса размещены в корпусе диаметрально противоположно относительно отверстия для буровой штанги.

)304752 ие

Редактор Ю.Середа Техред В.Кадар

Корректор Л.Патай

Заказ 1326/58

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

l

Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5