Буровой инструмент

 

272233

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства J¹

Заявлено 15,1.1968 (№ 1210217 22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 03Х1.1970. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 7.1Х.1970

Кл. 5Ь, 23/00.ЧПК Е 21с 23 00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Иинистрав

СССР

УД К 622.24.051.57 (088.8) Авторы изооретепия

В, E Лебедев, А. И. Щекин, С. И. Соколов, М. С. Алексееви А, Ф. Ягнаков ; Ь(Подмосковный научно-исследовательский и проектно-конструкторский.,; J. угольный институт

3 :",яв итель

БУРОВОЙ И НСТРУМЕНТ

Известен буровой инструмент для выемки полезного ископаемого преиму.щественно угля, включающий шнековые и внутренние штанги, механизм перекрытия скважины с сегментами, расширитель, установленный на шнековой полуштанге, и механизм управления с блокирующим устройством.

В предлагаемом изобретении механизм управления выполнен в виде плавающей втулки с закрепленным в ней винтом, взаимодействующим посредством втулки с резьбой, и рычагов с сегментами, и неподвижного в осевом направлении центрального винта, взаимодействующего с внутренними штангами, а блокирующее устройство выполнено в виде подпру>киненного фиксатора, клина с подпружиненной тягой и упора, при этом плавающая втулка взаимодействует со шпековой полушта Il0?I посредством подпружиненных пальцев через жестко соединенную с полуштангой втулки, а в момент управления механизмом перекрытия плавающая втулка соединена с центральным винтом посредством штифтового соединения.

Кроме того, цептральньш и закрепленный в плавающей втулке винты имеют протпвополо>кпые нарезки резьбы. Это обеспечивает возможность дистанционного управления расширителем и механизмом перекрытия.

На чертеже изображен предлагаемый буровой инструмент в разрезе.

Буровой инструмент ссстоит из трех режущих лучей 1 механизмы расширения скважины, оснащенных резцами 2, ползуна 8 с рычагами 4 и полумуфтой 5, шнековой полуштангп

6 с сегментами 7, перекрывающими скважину прп раскрытии и приводимыми в действие с помощью четырех гелпкоидаль ых винтов 8, гаек 9, рычагов 10 ме:ыппзма перекрытия.

Механизм принудительного дистанционного последовательного управления вышеуказанными механизмами состоит из плавающей втулки 11 с резьбой. на гало и конец которой срезаны до полного профиля, п торцовыми отверстиями, в которых размещаются пружины

12, фиксирующие пальцы 13 неподвижной втулки 14 с отверстиями, соединенной через шпопку 15 со шнековой полуштаигой 6; планшайбы !6 с пальцами 17, центрального винты

18 с штифтами 19, винта 20, закрепленного во

20 втулке 11. Кроме того, в систему управления входит блокирующее устройство 21, служащее для последовательного складывания сегментов 7, механизма перекрытия и лучей 1 механизма расширения скважины, и состоящее пз

25 фиксатора 22 с пружиноп 28, клина 24 с тягой 25, пружины 26, упора 27.

Механизм дистанционного управления работает следующим обрызом. При прямом ходе скважина (на чертеже нс показана) бурптся

30 типовой коронкой 28. При достижении опре272233

Тираж 400

Типография, пр. Сапунова, 2

Подписное

Заказ 2429 9 деленной глубины бурения скважины затормаживается центральнып винт 18 при помо щи внутренних штанг 29, проходящих через буровой став, связанный со шпинделем машины. Плавающая втулка 11, застопореппая с помощью пальцев 18 и неподвижной втулки

14, навертывается на центральный винт 18, в результате чего шнековая полуштанга 6 наезжает на ползун 8, и режущие лучи 1 поворачиваются на осях 80, прорезая постепенно канавку резцами 2. При конечном раскрытом положении режущих лучей 1 ползун 8, надавливая торцом на планшайбу 16, утапливает фиксирующие пальцы 18, расстопоривая втулку 11, а штифт 19 центрального винта 18, расположенный во впадине винтовой канавки резьбы, упрется в срезанный профиль резьбы втулки 11, которая становится жестко сцепленной.с центральным винтом 18 и винтом 20.

При обратной подаче бурового инструмента до того момента;;когда механизм перекрытия войдет в разбуренную кольцевую часть скважины, затормаживают центральный вппт 18, с которым теперь жестко сцеплена плавающая втулка 11 с винтом 20, имеющим нарезку, противоположную центральному винту 18, а поэтому прп одинаковом вращении бурового стана хвостовик 81 сползает с винта 20, воздействует на промежуточггую втулку 82 с гайками 9, поворачивает ге.п;коидальпые винты 8, которые через рычажпучо систему 10 поворачивают сегменты 7 перекрывающего механизма. При отходе хвостовпка 81 освобождается упор 27, и тяга 25 под действием пружины 26 отводит клин 24, фиксатср 22 под действием пружины 28 застопоривает плапшайбу 16 на обратном ее ходу.

Для охлаждения сегментов механизма перекрытия и режущих лучей 1 механизма расширения скважины до диаметра прямого хода необходимо при заторможенном центральном винте 18 противоположное вращение инструмента, Режущие л,"-ш 1 механизма расширения складываются, центральный винт 18 жестко сцепляется с плавающей втулкой 11 посредством цгтифта 88, сегменты 7 механизма перекрытия складываются. Планшайба 16 придерживается фиксатором 22 до момента полного складывания сегментов 7. В конечный момент хвостовик 81, отходя назад, надавливает па упор 27, передвигает через тягу 25 клин 24. Фиксатор 22 расстопоривает планшайбу 16, которая отходит назад, плавающая втулка 11 жестко соединяется с неподвижной втулкой 14, т. е. возвращается в исходное положение.

Предмет изобретения

1. Буровой инструмент для выемки полезного ископаемого, преимущественно угля, включающий в себя шнековые rr внутренние штанги, механизм перекрытия скважины с сегментами, расширитель, установленньш на шнековой полуштанге, и механизм управления с блокирующим устройством, отличагощиггся тем, что, с целью дистанционного управления расширителем и мехагшзмом перекрытия, механизм управления выполнен в виде плавающей втулки с закрепленным в ней винтом, взаимодействующим посредством втулки с резьбой, и рычагов с сегментами, и неподвижного в осевом направлении центрального винта, взаимодействующего с внутренними штангами, а блокирующее устройство выполнено в виде подпружиненного фиксатора, клина с подпружиненной тягой и упора.

2. Инструмент по п, 1, отличающийся тем, что плавающая втулка взаимодействует со шнековой пол уштапгой посредством подпружиненных пальцев через кестко соединенную с голуштангой втулку.

3. Инструмент по п, 1, отличагощийся тем, что в момент управления механизмом пере40 крытия плавающая втулка соединена с центральным винтом посредством штифтового соединения.

4. Инструмент по п. 1, отличаюигийся тем, что центральный и закрепленный в плавающей

4> втулке винты имеют протпвополо кные нарезки резьбы.