Устройство для бурения шпуров

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советских

Социалистических

Респуслик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 23.IV.1966 (№ 1071949/22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.1.1970. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 25Х.1970

Кл. 5b, 5/02

Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете й1инистров

СССР

МПК Е 21с

УДК 622.233.056 (088.8) Авторы изобретения

Г, П. Брагин, Л. П. Кожевников, Э. П, Мардер, И. И. Ляпустин и Г. П. Русалин

Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт горного и обогатительного машиностроения

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ ШПУРОВ

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для бурения шпуров.

Известны устройства для бурения шпуров, включающие корпус, направляющие, буровой 5 орган, короткоходовой цилиндр подачи, оборудованный поршнем с полым штоком, внутри которого проходит тяга, связанная с распределительным золотником.

Отличие предложенного устройства заклю- 10 чается в том, что оно снабжено поджимаемыми шариковыми фиксаторами, взаимодействующими с тягой, выполненной с выступами, а внутренняя поверхность штока имеет упор, между которым и выступом поршня установ- 15 ле на,пружина с усилием сжатия, меньшим усилия фиксаторов.

Такое выполнение устройства позволяет автоматизировать процесс подачи бурового органа. 20

На фиг. 1 изображено описываемое устройство; на фиг. 2 — автоматический цилиндр подачи с перекидным упором; на фиг. 3 — пневматическая схема устройства.

Устройство для бурения шпуров состоит из,":,-,25 перфоратора 1 и жестко скрепленного с ним автоматического цилиндра 2 подачи, на штоке которого укреплен перекидной упор 8. Перфоратор с автоматическим цилиндром и перекидным упором совершает поступательное дви- 30 жение на забой и обратно по направляющим корпуса, содержащего одинаковые секции 4, упоры 5 и б, люнетное устройство 7 и копирное устройство 8, предназначенное для отключения подачи воды и воздуха в перфоратор при отходе перфоратора в исходное положение.

Длина каждой секции 4 корпуса податчика является кратной ходу автоматического цилиндра 2 подачи. В каждой секции 4 выполнены окна 9 для фиксации упора 10 при подаче перфоратора 1 на забой и обратно и пазы

11 для упора фиксатора-12 при холостой манипуляции штока 18 с перекидным упором 8.

Расстояние между осями окон 9 и пазов ll равно или кратно в меньшую сторону ходу автоматического цилиндра подачи.

Автоматический цилиндр 2 состоит из корпуса 14, золотника 15 с тягой 16, фиксаторов

17 золотника, поршня 18, штока 18, в котором встроен ускоряющий механизм, содержащий пружину 19, шайбы 20 и 21, постоянно включенный фиксатор 12 корпуса цилиндра и регулятор 22 давления воздуха в рабочей полости А автоматического цилиндра. На конпе тяги 16 крепится наконечник 28 с торцом 24 для взвода пружины 19 и торцами 26 и 26 для упора при разводе фиксаторов 17. Тяга 16пмеет выступ 27 для взвода пружины 19.

Перекидной упор 8 состоит из корпуса 28, упора 10 с рукояткой переключения, сидящего на оси 29 и пружины 80.

Сжатый воздух подводится к перфоратору по гибкому шлангу 81 через кран 82 управления режимом работы перфоратора. Для отключения автоматического цилиндра 2 и соединения рабочей полости с атмосферой в корпус перфоратора встроен кран 88.

Принцип работы автоматического цилиндра следующий.

После установки устройства:на точку бурения по шлангу 81 подается сжатый воздух, который через краны 82 и 88 поступает к золотнику 15 и по каналу 84 — к фиксатору 12.

В крайнем левом положении золотника 15 сжатый воздух по каналу 85 идет через регулятор 22 в полость А цилиндра. В это время воздух из полости Б цилиндра по каналу 86 через золотник и по каналу 84 выходит в атмосферу, Поршень 18 со штоком 18 начинает двигаться вправо.

При движении штока 18 шайба 21 встречает торец 24 наконечника 28 и останавливается, сжимая пружину 19 до тех пор, пока внутренние выступы штока не встретятся с торцом 25.

При дальнейшем движении штока 18 тяга 16 под действием силы, создаваемой давлением сжатого воздуха на площадь поршня 18, разжимает фиксаторы 17.

Дальнейшее движение золотника в крайнее правое положение происходит за счет резкого разжатия пружины 19. B это время сжатый воздух, минуя регулятор давления, через золотник 15 по каналу 86 поступает в полость Б цилиндра, а воздух из полости А по каналам

87 и 88 выходит в атмосферу. Поршень 18 со штоком 18 начинает движение влево.

261322 хода автоматического цилиндра, так как усилие подачи намного больше сопротивления фиксатора 12. При этом в полость А поступает воздух через регулятор 22 давления.

По окончании хода золотник 15 перебрасывается, и сжатый воздух по каналу 86 идет в полость Б цилиндра, втягивая шток, а упор

10 не препятствует его движению. Корпус 14 цилиндра в момент перехвата штока удержи10 вается фиксатором 12. Упор 10 под действием пруж ины 80 фиксируется в очередном окне 9, и цикл автоматически повторяется. Таким образом, перфоратор совершает движение на полную глубину бурения шпура.

Для возврата перфоратора 1 в исходное положение из любого промежуточного поло>кения, необходимо повернуть рукоятку упора 10 вокруг оси 29 против часовой стрелкидоупора плоскостей В и Г. Упор 10 упирается в окно 9 левым срезом, обеспечивая тем самым перфоратору l движение от забоя.

Автоматический возврат перфоратора в исходное положение производится следующим образом.

При достижении заданной глубины бурения шпура левый срез упора 10 при очередном втягивании штока 18 находит на механический упор 6. Упор 10 разворачивается против часовой стрелки вокруг оси 29 до упора плоскостей Г и В, одновременно препятствует дальнейшему движению штока относительно корпуса податчика. Так как шток 18 потерял возможность дальнейшего движения, то поступающий в полость Б цилиндра сжатый воздух начинает двигать корпус 14 вместе с перфоратором от забоя, после чего перфоратор возвращается в исходное поло>кение.

При движении штока 18 влево шайба 20 встречает выступ 27 тяги 16 и останавливается, сжимая пружину 19 до тех пор, пока торец 26 наконечника 28 не упрется в корпус 28. При дальнейшем движении штока 18 под действием силы, равной произведению давления сжатого воздуха на разность площадей поршня 18 и штока 18, передаваемой на тягу 16, происходит разжатие фиксаторов 17, и золотник перебрасывается пружиной 19 в первоначальное положение.

Автоматический цилиндр может быть остановлен поворотом крана 88, при этом полость цилиндра, находящаяся под давлением, сообщается с атмосферой.

Подача перфоратора на забой при бурении осуществляется следующим образом.

Направление движения лерфоратора 1 относительно корпуса обусловливается положением перекидного упора 8. При движении перфоратора 1 на забой упор 10 упирается в окно 9 и не дает возможности штоку 18 перемещаться относительно корпуса податчика.

В это время корпус 14 цилиндра, преодолевая сопротивление фиксатора 12, вместе с перфоратором 1 продвигается на забой на величину

Остановка перфоратора в исходном положении .и фиксации при настройке осуществляется следующим образом.

Во время движения перфоратора от забоя цилиндр, совершая последний ход, корпусом

14 доходит до упора 5, установленного на пути его движения, и останавливается. Так как упор 10 своим левым срезом упирается в окно

9, подтягивая корпус 14, шток 18 с перекидным упором 8 не может закончить ход, золотник 15 остается непереброшенным и шагание прекращается. При последнем ходе корпуса

14 перед установкой в исходное положение рукоятка крана 82 входит в копирное устройство и отключает подачу воздуха в перфоратор, не прекращая подачи воздуха в автоматический цилиндр подачи. Усилием упора 10 в левый срез окна 9 и корпуса 14 в упор 5 перфоратор 1 вместе с автоматическим цилиндром удерживается в исходном положении при настройке.

Цикл бурения шпура закончен. Устройство устанавливается на новую точку бурения, после чего улор 10 перекидывается вокруг оси 29 по часовой стрелке, и начинается новый цикл бурения.

261322

1Z // У7 Зб /4 Z 7 /b /д Z4 25 Р г 2

2б В 9

Предмет изобретения

Устройство для бурения шпуров, включающее корпус, направляющие, буровой орган, короткоходовой цилиндр подачи, снабженный поршнем с полым штоком, внутри которого проходит тяга, связанная с распределительным устройством, отличающееся тем, что, с целью. автоматизации процесса подачи бурового органа, оно снабжено поджимаемыми шариковыми фиксаторами, взаимодействующими с тягой, выполненной с выступами, а внутрен5 няя поверхность штока снабжена упором, между которым и выступом поршня установлена пружина с усилием сжатия, меньшим усилия фиксаторов.

261322 оьг 3

Составитель И. Рогач

Редактор H. Корченко Техред А. А. Камышникова Корректор В. В, Комарова

Заказ 1100/9 Тираж 500

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Устройство для бурения шпуров Устройство для бурения шпуров Устройство для бурения шпуров Устройство для бурения шпуров 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при бурении нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к добыче нефти и газа и может быть использовано при контроле параметра режима бурения и автоматическом его регулировании

Изобретение относится к автоматизации бурения нефтяных скважин и позволяет обеспечить оптимизацию процесса бурения путем непосредственной его регулировки в каждый момент времени в зависимости от измеряемых параметров, характеризующих движение бурильной головки

Изобретение относится к добыче нефти и газа и предназначено для проведения бурения наклонно направленных скважин, где бурение производится с помощью забойных двигателей: турбобуров или винтовых

Изобретение относится к контролю и измерению параметров в процессе бурения нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к области измерений натяжений гибких движущихся тяговых органов и может применяться в нефтяной промышленности, в области эксплуатации грузоподъемных транспортных устройств и в других отраслях

Изобретение относится к буровой технике, в частности к автономным техническим средствам контроля забойных параметров, и может найти применение для регистрации продольной и поперечных сил и крутящего момента, действующих на колонну бурильных труб в компоновке низа бурильной колонны над буровым долотом в процессе бурения ствола скважины

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для измерения силовых параметров в колонне бурильных труб,в том числе и над долотом

Изобретение относится к области бурения скважин и представляет скважинный инструмент для приложения осевой нагрузки к удлиненному телу, расположенному в стволе буровой скважины, образованной в подземной формации, содержит по меньшей мере одно установленное с возможностью вращения тело, снабженное множеством валиков, способных радиально перемещаться к стенке ствола буровой скважины при выбранном контактном усилии между валиком и стенкой ствола буровой скважины

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к устройствам для регулирования осевой нагрузки на буровой инструмент в процессе бурения
Наверх