Патент ссср 140016

 

,% 140016.

Класс 5с, 3

СССО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/10дй (! С НОЯ Г17 й/l 1)1 И,% " 1 2

П. И. Галанов, Н В. Сулимов, И. А. Зимин и Г. Х. Бойко

УПРУГАЯ КОМПЕНСИРУЮЩАЯ ПОДВЕСКА БУРОВОГО

ИНСТРУМЕНТА К БУРОВОЙ КОЛОННЕ В УСТАНОВКАХ ДЛЯ

ПРОХОДКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

СПОСОБОМ БУРЕНИЯ

Заявлено 11 декаоря 1960 r, за № 691504/22 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Б1оллетене изобретений» № 15 за 1961 г.

Известны буровые установки для проходки вертикальных стволов шахт, в которых буровой инструмент смонтирован в расширителе, жест<о соединенном с буровой колонной.

Жесткое соединение бурового инструмента с колонной вызывает преждевременное разрушение ходовой части режущего инструмента и корпуса расширителя. снижает скорости бурения и не позволяет полностью использовать мощности буровых установок.

Предлагаемое устройство компенсирующей подвески устраняет недостатки жесткого соединения бурового инструмента с буровой колонной, позволяет повысить скорость бурения стволов шахт и дает значительный экономический эффект.

В предлагаемом устройстве, с целью устранейия вибрации и ударов оуровой колонны, возникающих в процессе бурения, особенно при бурении неравномерных по крепости пород, применена упругая компенсирующая подвеска бурового инструмента к буровой колонне вместо жесткой.

Применение |редлагаемой пружинной подвески бурового инструмента позволит повысить скорость бурения на 10 — 15 lo.

На чертеже показана схема предлагаемой подвески бурового инсгрумента к буровой колонне, в которой компенсация ударов колонны и гашение вибраций осуществляется пружинами.

Подвеска состоит из штанги 1, направляющего кольца 2, стакана 3 сквадратным отверстием,,стакана 4 с резиновым уплотнением. Стаканы жестко крепятся к корпусу расширителя 5. К штанге 1 крепится группа пружин б, к стакану 8 — группа пружин 7.

В процессе бурения расширитель 5 свободно висит на пружинах 6, при этом пружины б находятся в сжатом, 3 пружины 7 — в свободном состоянии. Крутящий момент от буровой колонны к расширителю передается через квадрат штанги. Вибрации и толчки расширителя гасит групп а п р уж и н б.

В случае превышения скорости подачи буровой колонны скорости вертикального перемещения долота (расширителя), колонна перемещается вниз относительно долота. При этом группа пружин б разгружается, выбирается зазср а, образовавшийся при разгрузке пружин, опора 8 штанги соприкасается с группой пружин 7, которые снова гасят удар.

Следовательно, в предлагаемом устройстве вибрация и удары гасятся пружинами в месте соединения бурового инструмента с буровой колонной, не распространяясь на механизмы, расположенные на поверхности, н на буровой инструмент.

В предлагаемом устройстве для гашения вибраций и ударов мож:!.> применять вместо пружин резиновые или гидравлические буфера.

Автоматическое поддержание режима бурения при прохождении долота (расширителя) пород различной крепости может быть при предлагаемой системе подвески осуществлено путем установки синхронной электрической связи между прибором, контролирующем нагрузку на талевую систему, приводами ротора буровой установки и механизмом вертикальной пода:и инструмента. При входе долота в твердую породу штанга 1 с группой пружин б начнет плавно отходить от долота. Нагрузка на талевую систему уменьшится. При выходе долота в мягкую породу нагрузка на талевую систему возрастет. Процессы изменения нагрузки на талевую систему протекают плавно в течение времени, достаточного для срабатывания прибора, контролирующего нагрузку на талевую систему, и передачи импульсов на приводы ротора и механизм вертикальной подачи колонны.

Предмет изобретения

I. Упругая компенсирующая подвеска бурового инструмента к буровой колонне в установках для проходки вертикальных выработок спо собом бурения, отличающаяся тем, что, с целью устранения разрушающего действия вибрации и толчков бурового инструмента на буровую колонну и на механизмы, расположенные на поверхности, компенсирующая подвеска снабжена пружинами либо резиновыми или гидравлическими буферами, расположенными в месте соединения буровой колонны с буровым инструментом, 2. Компенсирующая подвеска по и. 1, отл ич а ю щ а я ся тем, что она обсспечивает плавность процесса изменения нагрузки на талевую систему в течение времени, достаточного для срабатывания приборов, автоматически поддерживающих заданный режим бурения

¹ 140Ol6

Составитель В. А. Иванов

Формат бум. 70)(108 /, Тираж 700

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/б.

О бъе м 0,26 и зд. л.

Цена 15 коп.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва Петровка, 14.

Редактор А. И. Дышельман

Поди. к печ. 24.Х-61 г.

Зак. 10582

Техрсд А. А. Кудрявицкая Корректор Г. Кудрявцева