Патент ссср 164863

 

ОПИСАНИЕ

ИЗО БР ЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 5а, 19ip

МПК E 21Ь

Заявлено 05Х1.1963 (№ 840535 22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

УДК

Опубликовано 04.1Х.1964. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 2.XII.1964

Авторы изобретения

И. Г, Донченко и 3. И. Ц1кута

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ ГOPHblx ПОРОД

Подписная гроппус И 2

Известные устройства для разрушения горных пород, основанные на использовании абразивного материала, например чугунной дроби, подаваемого к разрушаемой поверхности струей газа, не обеспечивают равномерного разрушения поверхности горных пород абразивным материалом. Такие устройства содержат бункер и коллектор, являющийся буровой штангой, по которому из бункера подается абразивный материал, и имеющий на конце рабочий орган.

В предложенном устройстве применен коллектор с переменным внутренним сечением, уменьшающимся в сторону рабочего органа, который снабжен насадками для метания абразивного материала и приспособлением для регулирования расстояния его до разрушаемой поверхности.

Насадки для метания абразивного материала имеют форму сопла Лаваля и располагаются концентрически по днищу рабочего органа под углом 30- — 35 к разрушаемой поверхности, Приспособление для регулирования расстояния рабочего органа до разрушаемой поверхности представляет собой подпружиненный конус из твердого сплава, выступающий перед днищем рабочего органа. Со стороны заднего торца конуса в теле днища имеются контакты, включенные в цепь управления приводом подъема и опускания рабочего органа, замыкаемые задним торцом конуса при упоре его в разрушаемую поверхность.

На коллекторе, являющемся буровой штангой, установлен колпак, предназначенный для закрытия устья скважины. Колпак состоит из двух кожухов: в наружном, являющемся опорой, установлен шариковый подшипник, служащий для уплотнения коллектора при но10 ступательном перемещении и предотвращения его возможного отклонения от вертикали и вращающийся вместе с ним; между внутренним кожухом и коллектором образуется зазор.

15 На опорной части внутренней стороны наружного кожуха колпака концен1рически закреплены эластичные шланги, заполненные газом под давлением, служащие для герметизации в месте соприкосновения наружного

20 кожуха колпака с поверхностью горной породы у устья скважины.

В стенках кожухов колпака имеются отверстия, через которые скважина сообщается с отсасывающим устройством.

25 При такой конструкции устройства обеспечивается равномерное разрушение поверхности забоя.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 в коллектор в

30 разрезе; на фиг. 3 в рабочий орган в разрезе;

164863

10 на фиг. 4 — бункер со смесителем в разрезе; на фиг. 5 — узел А; на фиг. 6 — колпак в разрезе; на фиг. 7 — узел Б.

На ходовой платформе 1 (см. фиг. 1) установлен компрессор 2 и смонтирована мачта 8, в нижней части которой на платформе расположен вращатель (на чертеже не показан) .

На платформе установлена также лебедка 4, служащая для подъема и опускания коллектора 5 с буровым рабочим органом бна конце по направляющим мачты.

Коллектор является буровой штангой, которая подсоединена к вертлюгу 7. К верхней части вертлюга крепится бункер 8 (см. фиг. 4) для абразивного материала. В нижней части бункера установлен смеситель 9 нагнетательного типа, через который абразивный материал, например чугунная или стальная дробь, загружается в ступенчатый канал 10 буровой штанги (см. фиг. 2). Благодаря установке вертлюга бункер при вращении буровой штанги остается неподвижным.

Сжатый воздух подводится к бункеру по гибкому шлангу, а затем поступает в ступенч атый ка н ал 10.

Для равномерного разрушения забоя скважины по всей площади на днище рабочего органа жестко закреплены и расположены концентрически насадки 11, имеющие форму сопла Лаваля (см. фиг. 3).

В теле днища рабочего органа предусмотрено углубление 12 (см. фиг. 5), в котором закреплен подпружиненный конус 18 из твердого сплава, несколько выступающий из днища. В углублении установлены контакты 14.

От них прокладывается изолированный провод до контактных колец 1б, закрепленных в верхней части буровой штанги; к кольцам 15 присоединяются скользящие щетки 1б, включенные в систему автоматики управления приводом подъема и опускания рабочего органа.

Благодаря сжатию пружинки 17 конус 18 при упоре в разрушаемую поверхность своим задним торцом замыкает контакты 14, подавая сигнал в систему управления приводом подъема и опускания и тем самым регулируя расстояние рабочего органа до забоя скважины.

Колпак 18, установленный на коллекторе, предназначен для закрытия устья скважины; он состоит из двух кожухов: наружного 19 и внутреннего 20 (см. фиг. 6). B наружном кожухе, служащем опорой, установлен шариковый подшипник 21, служащий для уплотнения коллектора при поступательном перемещении и предотвращения возможного отклонения его от вертикали. Шариковый подшипник вращается вместе с коллектором (штангой) в наружном кожухе. Между внутренним кожухом и штангой образуется кольцевой зазор 22.

На опорной части внутренней с.ороны наружного кожуха концентрически расположе15

4 ны и закреплены эластичные штанги 28, заполненные газом под давлением (см. фиг. 7), что обеспечивает уплотнение контакта опоры с породой.

В стенках кожухов 19 и 20 имеются отверстия 24 (см. фиг. 1), через которые скважина сообщается с отсасывающим устройством посредством трубы 25. Дробь постугает в регенератор 2б, а пыль отсасывается пылеуловителем.

Предмет изобретения

1. Устройство для бурения горных пород посредством абразивного материала, например чугунной дроби, подаваемого к разрушаемой поверхности струей газа, включающее бункер, коллектор, являющийся буровой штангой, по которому из бункера подается абразивный материал, и имеющий на конце рабо= чий орган, отличающееся тем, что, с целью равномерного разрушения поверхности забоя скважины, коллектор выполнен с переменным внутренним сечением, уменьшающимся к рабочему органу, снабженному насадками для метания абразивного материала и приспособлением для регулирования расстояния его до разрушаемой поверхносги.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что насадки имеют форму сопла Лаваля и расположены концентрически по днищу рабочего органа под углом 30 — 35 к разрушаемой поверхности.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что приспособление для регулирования расстояния рабочего органа до разрушаемой поверхности выполнено в виде подпружиненного конуса, выступающего перед днищем рабочего органа, и контактов, расположенных в теле днища, включенных в цепь управления приводом подъема и опускания рабочего органа и замыкаемых задним торцом конуса при упоре его в разрушаемую поверхность.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на коллекторе установлен колпак, предназначенный для закрытия устья скважины и состоящий из двух кожухов — наружного, являющегося опорой, в котором установлен шариковый подшипник, служащий для уплотнения коллектора при поступательном перемещении и предотвращения его возможного отклонения от вертикали и вращающийся вместе с ним, и внутреннего, образующего зазор вокруг коллектора.

5. Устройство по п. 4, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на опорной части внутренней стороны наружного кожуха колпака концентрически расположены и закреплены эластичные шланги, заполненные газом под давлением.

6. Устройство по п. 4, . отличающееся тем, что в стенках кожухов колпака имеются отверстия, через которые скважина сообщается с отсасывающим устройством.

Редактор H. П. Белявская

Составитель В. Левин

Техред Ю. В. Баранов Корректор О. Б. Т.орина

Заказ 2884/11 Тираж 625 Формат бум. 60X90>/и Объем 0,35 пзд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2