Патрон бурового станка

 

Изобретение относится к горной пром-ти и позволяет повысить надежность работы патрона. Он включает корпус 2 с кольцевым каналом 18 для подачи промывочной жидкости. В корпусе 2 размещен именяций осевой канал 16 ниппель 13 с буртом 15. Один конец ниппеля 13 сопрягается с уплотнением клапанного узла буровой штанги 22. В расточке, выполненной в корпусе 2, установлены стакан 5 с прост авкой 6, образукнцие камеру 17. На внутренней поверхности стакана 5 выполнена расточка 12 для размещения в ней подвижного другого конца ниппеля 13, а на внешней - проточка, связывающая канал 18 с камерой 17. Диаметр расточки 12 равен внутреннему диаметру штанги 22. При подаче воды к каналу 16 и в буровой став ниппель 13 движется к штанге 22 до упора бурта 15 в кольцо 33 клапана 26, По мере увеличения глубины бурения возрастает давление воды, подводимой к патрону. Давление воздействует на клапан 26 штанги 22, находящийся в условиях равновесия за счет равенства диаметров штанги 22 и расточки 12. 1,з.п. ф-лы, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИМ

7 А1 (19) (11) (51) 4 Е 21 С 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, ;;у, К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в (54) ПАТРОН БУРОВОГО СТАНКА (57) Изобретение отнбсится к горной пром-ти и позволяет повысить надежность работы патрона. Он включает корпус 2 с кольцевым каналом 18 для подачи промывочной жидкости. В корпусе 2 размещен имеющий осевой канал 16 ниппель 13 с буртом 15. Один (21) 4142590/22-03 (22) 04.11.86 (46) 30.06.88. Бюл. К 24 (71) Кузбасский политехнический институт (72) И.Д.Богомолов, К.В. Начев, О.И.Ерин, В.С.Ермолаев и О.П.Гаврилов (53) 622.24 ° 053 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(231480, кл. Е 21 С 3/34, 1969.

Авторское свидетельство СССР

1(649839, кл. Е 21 С 3/34, 1976. конец ниппеля 13 сопрягается с уплотнением клапанного узла буровой штанги 22. В расточке, выполненной в корпусе 2, установлены стакан 5 с проставкой 6, образующие камеру 17. На внутренней поверхности стакана 5 выполнена расточка.12 для размещения в. ней подвижного другого конца ниппеля 13, а на внешней — проточка, связывающая канал 18 с камерой 17.

Диаметр расточки 12 равен внутреннему диаметру штанги 22. При подаче воды к каналу 16 и в буровой став ниппель 13 движется к штанге 22 до упора бурта 15 в кольцо 33 клапана 26.

По мере увеличения глубины бурения возрастает давление воды, подводимой к патрону, Давление воздействует на клапан 26 штанги 22, находящийся в условиях равновесия за счет равенства диаметров штанги 22 и расточки

t2. 1-з.п. ф-лы, 2 ил.

1406367

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к патронам буровых станков.

Цель изобретения — повышение на5

,дежности работы патрона.

На фиг.1 изображен патрон со штан гой, продольный разрез, на фиг.2— сопряжение ниппеля патрона с клапанным узлом буровой штанги. 10

На траверсе 1 размещен корпус 2, установленный на подшипниках 3. Шпиндель 4 соединен с корпусом посредством шлицевого соединения, и над ним размещены стакан 5 и проставка 6, ко- 15 торые удерживаются от осевого перемещения крышкой 7, прикрепленной болтами к корпусу патрона. На корпусе 2 укреплена крышка 8, имеющая камеру 9, соединенную с источником 10 подачи жидкости угольником 11.

В стакане 5 выполнена расточка 12, в которой установлен с возможностью осевого перемещения ниппель 13, имеющий сферическую часть 14 и бурт 15.

В ниппеле выполнен осевой канал 16.

Проставка 6 и стакан 5 образуют камеру 17.

В корпусе 2 выполнен кольцевой канал 18, соединенный с расточкой

12 стакана 5 посредством паза 19, выполненного в проставке 6, и полости 17.

Для предотвращения утечек воды в стакане 5, проставке 6 и ниппеле 13 установлены кольцевые уплотнения 20, а в крышке 8 — манжеты 21. (В патрон вставляется штанга 22. имеющая,а одном конце внутреннюю коническую резьбу 23, а на другом конце — внешнюю коническую резьбу 24.

Штанга 22 имеет осевой канал 25, в котором установлен клапан 26, состоящий из стакана 27, внутри которого размещены уплотнения 28, обратный клапан 29 и упругий элемент 30. Клапан 26 с одного конца имеет крышку

31, упирающуюся в бурт 32 штанги 22, а с другого — кольцо 33. От осевого перемещения в штанге клапан 26 удерживается буртом 32 и пружинным кольцом 34. Наличие клапана 26 необходимо для удержания воды в ставе при наращивании и демонтаже бурового става в случае бурения снизу вверх.

Для уравновешивания клапана 26 штанги, находящейся в буровом патроне, необходимо, чтобы усилие, созда" ваемое давлением воды в каналах 25 штанг 22 (это давление и выдавливает клапан последней штанги в сторону ниппеля), уравновешивалось усилием, действующим со стороны ниппеля, которое, в свою очередь, создается давлением воды, действующим в расточке 12. Для этого диаметр (D ) расточки 12 имеет величину, равную диаметру (D ) канала 25 штанги 22.

Патрон при бурении работает следующим образом.

Для осуществления процесса бурения по осевому каналу 25 к исполнительному органу необходимо подвести воду. Для этого включается насосная установка. Вода по кольцевому каналу

18 подается к каналу ниппеля и в буровой став. При этом ниппель 13 начинает двигаться к штанге вдоль продольной оси, Движение ниппеля 13 продолжается до тех пор, пока бурт 15 не упрется в кольцо 33. Подвижность ниппеля 13 нужна для компенсации зазора между буртом 15 и кольцом 33 клапана. Данный зазор может появиться вследствие применения штанг с изношенной торцовой частью, попадания продуктов разрушения между торцом штанги и стаканом 5 и по другим причинам. В положенииÄ 15 ниппеля 13 упирается в кольцо 33 клапана, достигается лучшая герметичность этого соединения, так как уплотнение 28 в свободном положении выполнено конусным. Свободное положение уплотнения — клапан штанги не соединсн с ниппелем бурового зажима. По мере увеличения глубины бурения возрастает давление воды, подводимой к патрону, вследствие увеличения высоты столба жидкости, уже находящейся в ставе, и местных сопротивлений (изза увеличения количества штанг с клапанами). При большем давлении в ставе большее давление воздействует и на клапан штанги, находящейся в патроне. Для того, чтобы уравновесить клапан этой штанги (т.е. не дать выдавить клапан в сторону ниппеля), давление в расточке 12 должно быть не меньше, чем в ставе.

Для условия равновесия клапана 26 штанги, установленной в патрон, D должен быть равным Dp. В этом случае при одном и том же давлении воды в расточке 12 и канале 25 штанги, находящецся в замке, выполняется условие равновесия, т.е. клапан не

1406367 выдавливается в патрон. Для условия поджатия клапана 26 в штанге D должен быть меньше D>. В этом случае R„ R„. Следовательно, клапан 26 будет поджат в штангу.

Формула изобретения

Риа. 2

Составитель N. Неснова

Редактор А. Лежнина Техред М.Дидык Корректор Н. Король Заказ 3175/33 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раутская наб., д. 4/5

Р

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

Ь

1. Патрон бурового станка, включающий корпус с кольцевым каналом для подачи промывочной жидкости, размещенный в корпусе и имеющий осевой канал ниппель, один конец которого сопрягается с уплотнением клапанного узла буровой штанги, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы патрона, он снабжен стаканом и проставкой, установленными в расточке, которая выполнена в корпусе с образованием между ними камеры, при этом навнутренней поверхности стакана выполнена расточка для размещения в последней с возможностью осевого перемещения второго конца ниппеля, а на внешней — проточка, связывающая кольцевой канал корпуса с камерой, причем диаметр внутренней расточки стакана равен внутреннему диаметру буровой штанги.

f5

2. Патрон бурового станка по п.1, т л и ч а ю шийся тем, что, ниппель выполнен с буртом для связи с уплотнением клапанного узла.