Рабочий орган устройства для образования скважин в грунте

 

Изобретение относится к строительной пpo a Iшлeннocтн, позволяет повысить надежность при проходке скважин в твердых породах. Рабочий орган включает вращатель, выходной вал 1 которого через передаточный механизм кинематически связан с породоразрушающим инструментом (ПИ) 8. Передаточный механизм выполнен в виде планетарной передачн с зубчатым колесом (ЗК) 2, водилом 3 и шестернями (Ш) 5, аПИ7и8-в виде усеченных шаровых секторов, расположенных на шестернях 5. Причем ЗК 2 жестко связано с валом 1, водило 3 свободно установлено на валу 1, а Ш 5 размещены на водиле 3 с возможностью ограниченного поворота и кинематически соединены с ЗК 2, Вращение с вала 1 передается Ш 5, поворачиванщимися на осях 4 в противоположную вращению вала I сторону. При этом ПИ 7 также поворачиваются и описывают цилиндр с наибольшим диаметром . Вращение передается воднлу 3 и ПИ 8. При выводе устройства из скважины производится реверс вращения вала I. В итоге ПИ 7 входят в пазы ПИ 8. 3 ил. о (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Е 02 F 5/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4100326/22-03 (22) 06.08.86 (46) 29.02.88.Бюл. У 8 (71) Фрунзенский политехнический .институт (72) Л.Т Дворников, И.Д.Шапошников и В.Г.Краснов (53) 622.243.94 (088.8). (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 10258)2 ° кл. E 02 F 5/18, 1980.

Авторское свидетельство СССР

1 1262012, )985. (54) РАБОЧИЙ ОРГАН УСТРОЙСТВА ДЛЯ

ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ (57) Изобретение относится к строительной промышленности, позволяет повысить надежность при проходке скважин в твердых породах. Рабочий орган включает вращатель, выходной вал 1 которого через передаточный механизм кинематически связан с поро„„SU„„1377342 А 1 доразрушающим инструментом (ПИ) 8.

Передаточный механизм выполнен в виде планетарной передачи с зубчатым колесом (ЗК) 2, водилом 3 и шестернями (Ш) 5, а ПИ 7 и 8 — в виде усеченных шаровых секторов, расположенных на ш стернях 5. Причем ЗК 2 жестко связано с валом 1, водило 3 свободно установлено на валу 1, а

Ш 5 размещены на водиле 3 с воэможностью ограниченного поворота и кинематически соединены с ЗК 2, Вращение с вала 1 передается Ш 5, поворачиваннцимися на осях 4 в противоположную вращению вала 1 сторону. При этом ПИ 7 также поворачиваются и описывают цилиндр с наибольшим диаметром. Вращение передается водилу

3 и ПИ 8, При выводе устройства иэ скважины производится реверс вращения вала 1. В итоге ПИ 7 входят в пазы ПИ 8. 3 ил.

)377342

Изобретение относится к строительной промышленности и может быть использовано в качестве рабочего органа устройства для образования сква" жин в грунте. Цель изобретения — повышение надежности при проходке скважин в твердых породах.

На фиг.1 изображена кинематическая схема рабочего органа; на фиг.2вид А на фиг.l на фиг.3 - узел I на фиг.1, Рабочий орган включает выходной вал 1 вращателя (не показан), на 15 котором установлены жестко — зубча" тое колесо 2 и свободно — водило 3.

На лучах водила 3, на осях 4 установлены шестерни 5, кинематически связанные с колесом 2. Шестерни 5 на осях 4 установлены с кольцевым шпоночным пазом 6, что обеспечивает воз можность ограниченного поворота их на осях 4. На шестернях 5 жестко установлены периферийные породораэ- 25 рушающие инструменты 7, выполненные в виде усеченных шаровых секторов, ориентированных поверхностями сферы к стенкам скважины, Устройство снабжено также центральным породоразру- 30 шающим инструментом 8, выполненным крестообразной формы. Центральный 8 и периферийные 7 породоразрушающие инструменты установлены в одной плоскости поперечного сечения и имеют сопрягаемые между собой поверхности.

Рабочий орган работает следующим образом.

До начала работы периферийные породораэрушающие инструменты 7 на- 40 ходятся в пазах центрального инструмента 8. Рабочий орган при этом имеет минимальный диаметр описываемого им цилиндра. При вводе устройства в сквал.ину валу 1 вращателя придается рабочее вращение, которое передается через зубчатое колесо 2 mecтерням 5 и, так как последние связаны с осями 4 посредством кольцевых шпоночных пазов 6, они поворачивают/ ся на осях 4 в сторону, противоположную направлению вращения. При этом периферийные инструменты 7 также поворачиваются, так как они жестко связаны с шестернями 5 и занимают поположение„ при котором описывают цилиндр с наибольшим диаметром. При полном повороте в шпоночном пазу . шестерен 5 вращение передается водилу 3 и жестко связанному с ним центральному инструменту 8. Происходит бурение скважины нужного диаметра.

При необходимости вывода устройства иэ скважины, имеющей диаметр мень" ший диаметра образуемой вчерне скважины,например, при закреплении стенок, производится реверс вращения вала 1.

Происходит поворот шестерен 5 с инструментами 7 в обратном направлении, Инструменты 7 входят в пазы центрального инструмента 8. При этом рабочий орган имеет наименьший диаметр описываемого им цилиндра.

Устройство свободно выводится из скважины.

Величина угла поворота шестерен

5 с инструментами 7 устанавливается размерами кольцевого шпоночного паза 6, Формула и э о б р е т е н и я

Рабочий орган устройства для образования скважин в грунте, включающий вращатель, выходной вал которого через передаточный механизм кинематически связан с породоразрушающим инструментом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности при проходке скважин в твердых породах, передаточный механизм выполнен в виде планетарной передачи с зубчатым колесом, водилом и шестернями, при этом зубчатое колесо жестко связано с выходным валом вращателя, водило свободно установлено на выходном валу вращателя, а шестерни размещены на водиле с воэможностью ограниченного .поворота и кинематически соединены с зубчатым колесом, причем породораэру- шающий инструмент выполнен в виде усеченных шаровых секторов, которые размещены на шестернях.

1377342

Составитель А.Толстов

Редактор И.Касарда Техред Л;Сердюкова Корректор С.Шекмар

Ф

Заказ 820/20 Тираж 636 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

li3035 Москва, Ж-35, Рауюская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул. Проектная; 4