Бурильная машина

 

О П И С А Н И Е ш 48083О

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.02.74 (21) 1992225/22-3 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.08.75. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 20.10.75 (51) М. Кл. Е 21с 1/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 622.233.62-82 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. В. Родионов, А. В. Яковенко и А. Р. Мокренко

Новосибирский электротехнический институт (71) Заявитель (54) БУРИЛ Ь НАЯ МА Ш И НА

Изобретение относится к области горного машиностроения, в частности к машинам вращательно-ударного действия, предназначенным для бурения шнуров и скважин.

Известна машина для бурения шпуров и скважин, которая содержит двигатель, сообщенный с напорной магистралью и соединенный с зубчатым дифференциалом, от которого приводится в действие ударный механизм, имеющий гидравлическую рабочую камеру, через вал-механизм подачи и механизм вращения инструмента, За счет уравновешивания в зубчатом дифференциале суммарното момента сопротивлений вращению и подаче инструмента моментом сопротивления на приводе ударного механизма машина обеспечивает автоматическое регулирование скорости подачи, скорости вращения инструмента, частоты ударов, усилия подачи и крутящего момента в зависимости от крепости породы, степени затупления инструмента и др.

Недостаток известной машины состоит в том, что давление в рабочей камере ударного механизма при бурении не регулируется. Это обусловливает постоянство для различных условий бурения энергии удара, а также суммарного приведенного момента сопротивлений вращению и подаче бурового инструмента, вследствие чего снижается эффективность процесса бурения.

Целью изобретения является повышение эффективности бурения за счет регулирования давления в рабочей камере ударного механизма в зависимости от условий бурения. Это

5 достигается тем, что рабочая камера ударного механизма сообщена с напорной магистралью через центробежный регулятор давления, «оторый установлен на валу механизма подачи.

I0 На чертеже схематично изображена предлатаемая бурильная машина.

Машина состоит из бурильной головки 1, бура 2, направляющей рамы 3 и центробежного регулятора 4 с золотником 5 и грузом 6.

15 Бурильная головка содержит гидродвигатель

7, сообщенный с напорной магистралью 8, зубчатое колесо 9, входящее в зацепление с колесом-водилом 10 дифференциального механизма 11, блок сателлитов 12, механизм по20 дачи 13, ударный механизм 14 с рабочей камерой 1 5 и центральное колесо 16 механизма вращения бура. Дифференциальный механизм

11 связывает в единую систему механизмы подачи, вращения бура и ударный. Центробеж25 ный регулятор 4 давления установлен па валу механизма подачи и осуществляет дополнительную связь ударного механизма с напор ой магистралью и механизмом подачи.

Бурильная машина работает следующим об.

30 разом.

480830

Предмет изобретения

Составитель А. Мокренко

Техред 3. Тараненко

Корректоры: Л. Корогод и В. Дол

Редактор Н. Корненко

Заказ 2524/10 Изд. М 1711 Тираж 648 Подписно

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

От гидродвигателя 7 через колесо 9 вращение сообщается колесу-водилу 10 и далее через блок сателлитов 12 передается в трех направлениях: механизму подачи 13, ударному механизму 14 и на вращение бура 2 через центральное колесо 16. В установившемся режиме работы машины суммарный приведенный момент сопротивления вращению и подаче инструмента равен моменту сопротивления ударного механизма, При изменении условий бурения, например при увеличении крепости буримой породы, появляется момент рассогласования, который приводит, в частности, к уменьшению скорости подачи головки 1. Это нарушает равновесие золотника 5 (за счет уменьшения центробежной силы груза 6) центробежного регулятора 4, который вращается вместе с валом механизма подачи. Золотник

5, изменяя свое положение, соединяет рабочую камеру 15 ударного механизма с напорной магистралью 8. Вследствие этого давление в рабочей камере ударного механизма увеличивается, Увеличение давления происходит до тех пор, пока золотник 5 не займет своего исходного положения, в котором приращение силы, возникающее за счет изменения давления, уравновешивается приращением центробежной силы, возникающим за счет изменения скорости вращения регулятора. Новое установившееся значение давления в рабочей камере соответствует, таким образом, новому значению скорости подачи и следовательно крепости буримой породы. Процесс регулирования заканчивается после того, как суммарный приведенный момент сопротивлений вращению и подаче инструмента становится равным новому значению момента сопротивления ударного механизма.

15 Бурильная машина, включающая двигатель, сообщенный с напорной магистралью и соединенный с зубчатым дифференциалом, от которого приводится в действие ударный механизм, имеющий гидравлическую рабочую ка20 меру, через вал-механизм подачи и механизм вращения инструмента, отличаю ща яся тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет регулирования давления в рабочей камере ударного механизма, последняя

25 сообщена с напорной магистралью через центробежный регулятор давления, который установлен на валу механизма подачи.