Установка для бурения скважин

 

Использование: в установках для бурения скважин под опоры контактной сети. Сущность изобретения: стрела манипулятора выполнена в виде двух кинематически связанных шарнирных четырехзвенников. Они содержат общее ведущее звено и общий шатун. Ведущее звено входит в три кинематические пары. Буровой снаряд шарнирно связан с шарнирным соединенном двух крайних звеньев внешнего четырехзвенника. Внутренний четырехзвенник шарнирно связан с рамой транспортного средства. Рама имеет возможность поворота в горизонтальной плоскости и наклона в вертикальной плоскости относительно своей центральной оси. Последняя параллельна продольной оси транспортного средства . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 7/02, 7/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4755190/03 (22) 31.10.89 (46) 15.11.92. Бюл. N 42 (71) Управление Красноярской железной дороги (72) П.Н.Беляев, В.M,Àíäðååâ, Ю.В.Белоусов и С.М.Филиппов (56) Авторское свидетельство СССР

N 1033688, кл. Е 21 В 7/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N. 1177436, кл. Е 21 В 7/24. 1984. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН (57) Использование: в установках для бурения скважин под опоры контактной сети.

Сущность изобретения: стрела манипулятоИзобретение относится к буровым машинам на железнодорожном ходу для бурения скважин под опоры контактной сети, Известен буровой станок, содержащий направляющий механизм бурового снаряда с шатуном механизма, Недостаток его — не обеспечивается вылет 6,5 м бурового снаряда до опор контакт- . ной сети относительно железнодорожного транспортного средства, что объясняется особенностями построения кинематической цепи механизма Эванса, в котором траектория прямолинейно движущейся точки шатуна должна пройти через центр оси кривошипа в плоскости чертежа механизма, поэтому обеспечить вылет бурового снаряда одним увеличением длины шатуна невозможно, В качестве прототипа выбрано устройство для бурения скважин, содержащее прямолинейно-направляющий манипулятор рычажно-кулачкового типа с телескопическим звеном, „„. Ж ÄÄ 1775542 А1 ра выполнена в виде двух кинематически связанных шарнирных четырехзвенников.

Они содержат общее ведущее звено и общий шатун. Ведущее звено входит в три кинематические пары. Буровой снаряд шарнирно связан с шарнирным соединением двух крайних звеньев внешнего четырехзвенника. Внутренний четырехзвенник шарнирно связан с рамой транспортно о средства, Рама имеет возможность поворота в горизонтальной плоскости и наклона s вертикальной плоскости относительно своей центральной оси. Последняя napaëлельна продольной оси транспортного средства. 2 ил.

Конструкция телескопической стрелы сложна эа счет работы ее под нагрузкой с одновременным изменением вылета для корректировки траектории движения точки, являющейся центром шарнирного соединения подвижного звена стрелы с буровым. снарядом.

Для обеспечения работоспособности (Я стрелы подвижное соединение звеньев не- у обходимо выполнять с повышенной точностью, увеличивать длину заделки подвижного звена. усиливать направляющие. При бурении мерзлых и прочных грунтов в кулачковой паре возникают значительные нагрузки, для их снижения д необходимо выбирать рациональные углы давления, что приводит к неоправданному увеличению размеров конструкции. увеличивает металлоемкость, снижает технолоГИЧНОСТЬ.

Цель изобретения — упрощение конструкции, снижение металлоемкости и уменьшение габаритов.

1775542

Достигается зто тем, что в установке для бурения скважин, содержащей транспортное средство с рамой и стрелу манипулятора, шарнирно связанную одним концом с рамой, а другим — с буровым инструментом и приводом, стрела выполнена в виде двух кинематически связанных шарнирных четырехзвенников, содержащих общее ведущее звено, входящее в три кинематические пары, и общий шатун, причем буровой снаряд связан с шарнирным соединением двух крайних звеньев одного иэ четырехзвенников, а рама выполнена с возможностью наклона в вертикальной плоскости относительно своей центральной оси, которая параллельна продольной оси транспортного средства.

На фиг. 1 показана буровая машина, общий вид; на фиг. 2 — прямолинейно-направляющий манипулятор.

Установка для бурения скважин содержит железнодорожное транспортное средство 1, нижнюю раму 2, установленную в опорах 3, с осью качания параллельной оси железнодорожного пути, гидроцилиндры 4, связанные с рамой 2 и обеспечивающие необходимый угол ее установки.

Стрела манипулятора 5 смонтирована на верхней поворотной раме 6 и выполнена в виде двух кинематически связанных шарнирных четырехзвенников. Основной шарнирный четырехэвенник содержит ведущее звено .7, входящее в три кинематические пары, стойку 8, закрепленную на раме 6, раскос 9 и шатун 10, служащий входным звеном присоединенного четырехзвенника.

Присоединенный четырехзвенник содержит часть ведущего звена 7, шатун 10, звенья 11 и 12, шарнирно соединенные в точке.13, причем буровой снаряд 14 шарнирно связан в этой точке с указанными звеньями и имеет прямолинейную траекторию движения при повороте ведущего звена 7. Привод

15 связан с буровым снарядом 14 и обеспечивает. его вращение. Силовой гидроцилиндр 16 шарнирно связан с корневой частью звена 7, а гидроцилиндр 17 шарнирно связан с концевой частью звена 7 и буровым снарядом 14 с возможностью регулирования угла установки бурового снаряда.

Установка работает следующим образом.

На криволинейном участке железнодорожного пути, где наружный рельс превы5 шает внутренний, для получения вертикальной траектории бурового снаряда

14 раму 6 устанавливают горизонтально.

Буровой снаряд 14 наводят на скважину и гидроцилиндром 17 устанавливают верти10 кально, от привода 15 он получает вращающий момент, а от гидроцилиндра 16-осевое усилие.

Если бурение ведется на крутом откосе железнодорожного полотна, то предвари15 тельно выбуривается приямок, Для этого раму 6 наклоняют на макси. мальный угол в сторону наружного рельса, при этом траектория движения бурового снаряда отклоняется от вертикали. Гидро20 цилиндром 17 придают необходимый угол наклона буровому снаряду и бурят приямок.

Последующие операции ведут в порядке, указанном выше.

Установка обеспечивает круглогодич25 ное бурение скважин правильной цилиндрической формы глубиной не менее 4,5 м в грунтах любой категории, проста в изготовлении и надежна в работе.

30 Формула изобретения

Установка для бурения скважин, содержащая транспортное средство с рамой и стрелу манипулятора, шарнирно связанную одним концом с рамой, а другим — с буровым

35 инструментом и приводом, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью снижения металлоемкости и уменьшения габаритов, стрела выполнена в виде двух кинематически связанных шарнирных четырехзвенников, 40 содержащих общее ведущее звено, входящее в три кинематические пары, и общий шатун, причем буровой снаряд связан с шарнирным соединением двух крайних звеньев одного из четырехзвенников, а ра45 ма выполнена с воэможностью наклона в вертикальной плоскости относительно своей центральной оси, которая параллельна продольной оси транспортного средства, и установлена с возможностью поворота в

50 горизонтальной плоскости.

1775542

Составитель П, Беляев

Техред М,Моргентал Корректор Н, Кешеля

Редактор В. Федотов

Заказ 4025 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101