Расширитель для ступенчатого бурения восстающих выработок

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проходки восстающих выработок большого диаметра. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей. В центральных отверстиях буровых головок (Г) 1, 2, 3 и 4 размещена приводная штанга (Ш) 5 с втулкой 7 и с упором (У) 6 на нижнем конце. К Г 1 прикреплены верхние концы стержней 12, а нижние концы их размещены в каналах, выполненных в Г 2, 3 и 4. К Г 4 шарнирно присоединены кронштейны с опорными элементами 11. На внутренней поверхности центральных отверстий Г 1, 2, 3 и 4 выполнен замкнутый ступенчатый паз, в котором размещены У 9, прикрепленные к боковой поверхности втулки 7 Ш 5. У 9 являются механизмом фиксации Г 1, 2, 3 и 4 относительно Ш 5. Разбуривание восстающего производят последовательно Г 1, 2, 3 и 4, по очереди фиксируя их относительно Ш 5 при помощи У 9. Крутящий момент и напорное усилие на Г 1, 2, 3 и 4 передают посредством У 9. После разбуривания восстающего одной из Г на весь ход Ш 5 опускают эту Г на нижележащие Г, зафиксированные в скважине опорными элементами 11. Перемещают У 9 по вертикальным участкам ступенчатого паза в участки паза нижележащей Г и вращением Ш 5 вращают эту Г. После разбуривания восстающего Г 4 перемещают У 9 по вертикальному участку паза вверх в участки Г 1. Во время разбуривания все Г, соединенные стержнем 12, вращаются, а элементы 11 центрируют Г 1, 2, 3 и 4 в скважине. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 D 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4321071/23-03 (22) 23. 10.87 (46) 07.07.89. Бюл. № 25 (71) Криворожский горно-рудный институт (72) А,Г.Курунов, О.Ю.Курунова, А.И.Тихонов и М.И.Великий (53) 622 .24 .05 1(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР № 744108, кл. Е 21 В 7/28, 1977 °

Авторское свидетельство СССР

¹832022,,кл. Е 21 DЗ/00,,1978. (54) РАСШИРИТЕЛЬ ДЛЯ СТУПЕНЧАТОГО

БУРЕНИЯ ВОССТАЮЩИХ ВЫРАБОТОК (57) Изобретение относится к горной

„„SU„„1492060 А1 промышленности и может быть использовано для проходки восстающих выработок большого лиаметра, Цель изобретения †.расширени зксплуатационных возможностей. В центральных отверстиях буровых головок (Г) 1-4 размещена приводная штанга (Ш) 5 с втулкой 7 и с упором (У) 6 на нижнем конце. К Г 1 прикреплены верхние концы стержней 12, а нижние концы их размещены в каналах, выполненных в

Г 2 — 4. К Г 4 шарнирно присоединены кронштейны с опорн»t."-ttt элементами 11.

На внутренней поверхности центральных отверстий Г 1-4 выполнен замкну1492060

10 тый ступенчатый паэ, в котором размещены У 9, прикрепленные к боковой поверхности втулки 7 Ш 5. У 9 являются механизмом фиксации Г 1-4 относительно Ш 5. Раэбуривание восстающего производят последовательно Г

1-4, по очереди фиксируя их относительно U 5 при помощи У 9. Крутящий момент и напорное усилие на Г 1-4 передают посредством У 9. После разбуривания восстающего одной из Г на весь ход Ш 5 опускают эту Г на ниИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проходки восстающих выработок большого диаметра °

Цель изобретения — расширение эксплуатационных воможностей расширителя.

На фиг.1 показан расширитель,продольный разрез; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1 (буровая головка не показана); на фиг.3 — то же (приводная штанга не показана); на фиг ° 4 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.5 — раз30 реэ В-В на фиг.1; на фиг.6 — разрез

Г-Г на фиг.1; на фиг ° 7 — развертка поверхности центральных отверстий буровых головок.

Расширитель для ступенчатого бу- 35 рения восстающих выработок состоит из верхней 1, промежуточных 2 и 3 и нижней 4 буровых головок. В центральных отверстиях буровых головок с небольшим зазором размещена привод- 40 ная штанга 5, имеющая на нижнем конце упор 6. Наружная часть приводной штанги 5 выполнена в виде втулки

7, соединенной со штангой посредством шлицевого соединения (не пока- 45 зано) и стопорного кольца 8. Расширитель имеет механизм фиксации буровых головок относительно приводной штанги, выполненной в виде упоров 9, прикрепленных к боковой поверхности втулки 7 приводной штанги 5. К нижней головке 4 шарнирно присоединены подпружиненные кронштейны 10 с опорными элементами 11. В буровых головках 2-4 выполнены смещенные относительно оси устройства каналы (не показаны), в которых с небольшим зазором размещены стержни 12.

Верхние концы стержней закреплены на жележащие Г, зафиксированные в скважине опорными элементами 11. Перемещают У 9 по вертикальным участкам ступенчатого паза в участки паза нижележащей Г и вращением Ш 5 вращают эту Г. После разбуривания восстающего Г 4 перемещают У 9 по вертикальному участку паза вверх в участки

Г 1. Во время раэбуривания все Г, соединенные стержнем 12, вращаются, а элементы 11 центрируют Г 1-4 в скважине. 7 ил ° головке 1 посредством резьбы. Во внутренней поверхности центральных отверстий всех буровых головок выполнен ступенчатый замкнутый паз, состоящий из горизонтальных и вертикальных участков. Горизонтальные участки 13 выполнены в головке 1, учатски 14 — в головке 2, участки

15 — в головке 3, а участки 16 и

17 — в головке 4. Вертикальные участки 18 выполнены в головке 1, участки 19 и 20 — в головке 2, участки 21 и 22 — в головке 3, а участки 23 и 24 — в головке 4. Горизонтальные участки 13 и 17 соединены между собой вертикальным участком

25, общим для всех буровых головок.

Расширитель для ступенчатого бурения восстающих выработок работает следующим образом.

Монтаж расширителя производят в следующей последовательности. Втулку 7 упорами 9 вводят в вертикальные участки 18 или 25 буровой головки 1. К этой головке присоединяют стержни 12, на которые устанавливают буровые головки 2-4, после чего во втулку 7 устанавливают при-" водную штангу 5, фиксируя ее кольцом 8.

Разбуривание восстающего производят буровыми головками 1-4, последовательно фиксируя их относительно приводной штанги 5 при помощи упоров 9, входящих в зацепление с горизонтальными участками ступенчатого паза ° Крутящий момент и напорное усилие на базовые головки передают посредством упоров 9, которые во время бурения находятся в конце горизонтальных участков (по ходу вращения штанги). При бурении вос1492060

10 стающего буровой головкой 1 упоры 9 находятся на участках 13 в месте пересечения с участками 18. После окончания бурения головкой 1 на величину хода приводной штанги 5 опускают буровую головку l на остальные буровые головки, заторможенные в скважине опорными элементами 11.

h этом положении вертикальные участки головок I и 2 замыкаются между собой, Продолжая опускать штангу, выводят упоры 9 по вертикальным участкам 18 на горизонтальные участки

14 буровой головки 2. Вращением штанги перемещают упоры 9 к вертикальным участкам 21 и производят расширение восстающего буровой головкой

2. После окончания бурения головки

2 и 3 опускают на зафиксированные в скважине головки 3 и 4, замыкая вертикальные участки 20 и 21 между собой. Упоры 9 перемещают в горизонтальные участки 15 и вращением штанги расширяют восстающий головкой 3.

Аналогично производят расширение восстающего головкой 4, после чего опускают приводную штангу. При зафиксированных в скважине буровых головках упоры 9 через вертикальные участки 24 перемещаются в горизонтальные участки 17. Поворотом штанги перемещают упоры по участкам

17 до вертикальных участков 25. Подьемом штанги перемещают упоры 9 по участкам 25 до размещения их в горизонтальных участках 13, после чего повторяют разбуривание восстающего буровой головкой 1. При разбуривании восстающего любой буровой головкой крутящий момент посредством стержней 12 передается остальным головкам, а следовательно, и опорным элементам 11, которые вхолостую обкатываются по стенке восстающего.

После окончания разбурпвания васстаюшего на его полную высоту, установив упоры 9 на пересечении участков 17 и 24, буровую головку 4 с вращением подают вниз, осуществляя бурение опорными элементами 11 стенки выработки. Когда опорные элементы паварачиются вместе с кронштейнами вверх, расширитель опускают вниз. формула изобретения

Расширитель для ступенчатого буреййя восстающих выработок, включающий приводную штангу с упором на нижнем конце, pF .змешенную в центральных отверстиях верхней и нижней буровых головок, подпружиненные кронштейны с опорными элементами, шарнирно присоединенные к нижней буровой головке, и механизм фиксации буровых головок относительна приводной штанги, с т л и ч а ю— шийся тем, чта. с целью расширения эксплуатационных возможностей, ан снабжен дополнительными буровымн головками в центральными атверстиямп, размещенными на приводной штанге между верхней и нижнап славными буровыми головками, и стержнями, верхние концы которых закреплены на верхней основной буровой головке, при этом в нижней основной и дополнительных буровых головках выполнены каналы, в которых с возможностью осевого перемещения головок размещены нижние концы стержней,«а поверхности центральных отверстий буровых головок выполнен замкнутый ступенчатый паз, а механизм фиксации буровых головок выполнен в виде упоров, прикрепленных к боковой поверхности приводной штанги и размещенных в ступенчатом пазу с возможностью перемешения вдаль него.

1492060

А-А

1492060

1492060

1 13 18

1Á 24 7

1Е 2Ф 17

Составитель Л.Черепенкина

Редактор И.Дербак Техред Л.Олийнык Корректор М.Васильева

Заказ 3849/36 Тираж 449 Подпис ное

ВНИ1П1И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С

СССР

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

Про:,з .ягтвенно-издательскии комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Г, . р

If I I

Гага ина 101