Рабочий орган буровой установки

 

Изобретение относится к горному делу, а именно к буровым установкам вращательного действия. Рабочий орган включает мачту с направляющими и размещенную на ней подвижную каретку вращателя, содержащую направляющие и центрирующие поджимные ролики с прижимными элементами в виде 4 гидроплунжеров, соединенных своими штоками с центрирующими поджимными роликами для постоянного их прижатия к направляющим мачты и включенных в автономную гидравлическую систему с гидроаккумулятором, размещенную на подвижной каретке вращателя. Изобретение обеспечивает повышение точности забуривания и долговечности рабочего органа. 3 ил.

Изобретение относится к горному делу, а именно к буровым установкам со шнековым рабочим органом, и может быть использовано на других буровых станках и установках.

Известен рабочий орган бурового станка, включающий подвижный вращатель со съемными крышками, охватывающими с зазором направляющие трубы буровой мачты (Сафохин М.С., Катанов Б.А. Машинист бурового станка на карьере. М.: Недра, 1984. - С. 33).

Недостаток данного технического решения заключается в наличии значительных зазоров между внутренними поверхностями съемных крышек вращателя и направляющими трубами мачты, что приводит к снижению точности забуривания скважин (особенно по крепким породам), повышенному шуму, вибрациям и биению вращателя о направляющие мачты и в конечном итоге снижает долговечность рабочего органа, включая буровой став.

Наиболее близким техническим решением является рабочий орган буровой установки, включающий мачту с направляющими и размещенную на ней каретку вращателя, содержащую направляющие и центрирующие поджимные ролики с прижимными элементами, обеспечивающими частичное уменьшение зазоров между цетрирующими поджимыми роликами и направляющими мачты (а.с. СССР 1388534, кл. Е 21 В 3/02, 1988г.).

Недостаток данного технического решения заключается в недостаточной точности забуривания скважин и долговечности рабочего органа буровой установки, так как центрирующие прижимные ролики каретки вращателя не имеют постоянного прижатия к направляющим мачты, как при маневровых операциях рабочего органа, так и при бурении, из-за изменяющегося натяжения тягового каната, создающего прижимное усилие, особенно при проходке пород различной крепости. При этом данное техническое решение имеет сложную конструкцию и дополнительные затраты времени на ее эксплуатацию (регулировка роликов и др. элементов системы подачи тяговых канатов, их смазка и прочее).

Изобретение направленно на повышение точности забуривания скважин и долговечности рабочего органа буровой установки за счет обеспечения постоянного прижатия центрирующих поджимных роликов.

Указанная цель достигается тем, что в рабочем органе буровой установки, включающем мачту с направляющими и размещенную на ней каретку вращателя, содержащую направляющие и центрирующие поджимные ролики с прижимными элементами, на подвижной каретке вращателя размещена автономная гидравлическая система с гидроаккумулятором, а прижимные элементы центрирующих поджимных роликов выполнены в виде включенных в эту систему гидроплунжеров, соединенных своими штоками с центрирующими поджимными роликами для постоянного их прижатия к направляющим мачты.

На фиг. 1 изображен общий вид рабочего органа; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1; на фиг.3 - гидравлическая схема подвижной каретки вращателя.

Рабочий орган буровой установки выполнен следующим образом.

Мачта 1 выполнена из швеллеров, по внутренним направляющим поверхностям которых под действием тяговой системы (не показана) перемещается подвижная каретка 2 вращателя, связанная с мачтой посредством направляющих 3 и центрирующих поджимных роликов 4 с прижимными элементами в виде 4-х гидроплунжеров (Ц1, Ц2, ЦЗ, Ц4) 5, соединенных своими штоками с центрирующими поджимными роликами 4 и включенных в автономную гидравлическую систему с гидроаккумулятором (ГА) 6, размещенную на подвижной каретке вращателя 2.

Работает предлагаемое техническое решение следующим образом.

В процессе бурения скважин каретка вращателя 2 под действием талевой системы перемещается по внутренним направляющим поверхностям мачты 1 посредством направляющих роликов 3 и центрирующих поджимных роликов 4. При этом каждый из роликов 4 связан со штоками гидроплунжеров 5, включенных в автономную гидравлическую систему с гидроаккумулятором 6, обеспечивающим постоянное прижатие центрирующих поджимных роликов 4 к направляющим мачты 1.

Предлагаемое техническое решение за счет обеспечения точности центрирования каретки вращателя по оси бурения позволяет существенно повысить точность забуривания скважин, а следовательно, сократить время вспомогательных операций и повысить производительность бурения. Кроме этого, исключение значительных зазоров в местах сопряжения роликов каретки с направляющими мачты позволяет существенно снизить шум, вибрации и биение каретки вращателя и повысить долговечность рабочего органа в целом.

Формула изобретения

Рабочий орган буровой установки, включающий мачту с направляющими и размещенную на ней каретку вращателя, содержащую направляющие и центрирующие поджимные ролики с прижимными элементами, отличающийся тем, что на подвижной каретке вращателя размещена автономная гидравлическая система с гидроаккумулятором, а прижимные элементы центрирующих поджимных роликов выполнены в виде включенных в эту систему гидроплунжеров, соединенных своими штоками с центрирующими поджимными роликами для постоянного их прижатия к направляющим мачты.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3