Кассета для буровых штанг

 

О П И С A Н И E 480835

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 02.06.72 (21) 1791658/22-3 с присоединением заявки №

{32) Приоритет (51) М. Кл. Е 21с 15/00

Государствеииый комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 622,233.05 (088.8) во делам изобретеиий Опубликовано 15.08.75. Бюллетень и открытий

Дата опубликования описания 20.10.75 (72) Авторы изобретения

Л. Н. Макашов, Е. П. Солоха, Л. H. Соловьянов, Я. A. Кучер, В. М. Онищенко и С. П. Каварма

Государственный институт по проектированию и конструированию машин для горнорудной промышленности (71) Заявитель (54) КАССЕТА ДЛЯ БУРОВЫХ П1ТАНГ

Изобретение относится к горному делу, в частности к кассетам для буровых штанг.

Известны кассеты для буровых штанг, включающие корпус с крышками, в которых закреплен поворотный вал с механизмом поворота, штанговедущие звездочки с дисками, свободно посаженные на поворотном валу, манипулятор с подвижной траверсой и захватами штанг, связанный с поворотным валом.

Недостатком известной конструкции является невозможность проведения реверсирования вращения штанг, размещенных в штанговедущих звездочках.

Для повышения надежности работы в предлагаемой кассете механизм поворота кинематически соединен со штанговедущими звездочками через поворотный вал, подвижную траверсу манипулятора и захватываемую штангу, при этом подвижная траверса снабжена вилками, охватывающими штангу.

На фиг. 1 показана описываемая кассета, продольный разрез по корпусу; на фиг. 2— то же, вид по стрелке А на фиг. 1 с частичным разрезом по вилке манипулятора; на фиг. 3— то же, разрез по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4— схема движения манипулятора при выдаче штанг; на фиг. 5 — схема движения манипулятора при приеме штанг в кассету.

Кассета включает корпус 1, выполпенный в виде трубы, закрытой,по торцам крышками 2.

Внутри корпу 1 в цапфы 3 крышек 2 смонтирован поворотный вал 4, на обоих концах которого на подшипниках 5 свободно установлены штанговедущие звездочки 6 с жестко закрепленными па них дисками 7, произвольное вращение которых ограничивается подпружиненными фиксаторами 8. Периферийная часть дисков 7 имеет коническую поверхность, обеспечивающую центрирование штанги при ее приеме внутрь кассеты.

Для осуществления колебательного движения поворотного вала 4 используется силовой цилиндр 9. В средней части поворотного вала

4 имеется проем. В центре проема размещен силовой цилиндр 10, шарнирно соединенный с траверсой подвижного манипулятора 11, направляющие которого также 1 аходятся в проеме. Манипулятор 11 несет на себе вилки 12

20 и захваты 13, служащие для захвата и удержания штанги 14 при ее транспортировке из кассеты на ось бурения О и обратно внутрь кассеты через проем 15 в корпусе кассеты.

Штанги расположены по внутреннему пери25 метру корпуса 1 и соприкасаются с ним через обечайку 16, выполненную в виде упругого элемента, например полосы резины, приклеенной к корпусу. Ячейки 17 штанговедущпх звездочек, в которых находятся штанги 14, также

30 армированы упругими элементами 18, напри480835

3 мер резиной, что обеспечивает снижение вибрации и шума при воздействии на корпус кассеты вибрационных нагрузок, Работа кассеты может производиться в режимах ручного, дистанционного и автоматического управления при трех технологических операциях на буровой установке: бурении, наращивании бурового става, спуске его в скважину и демонтаже при подъеме из скважины, При операциях бурения и спуска бурового става в скваяину кассета работает следующим образом.

Исходное положение манипулятора 11 показано на фиг. 4, при этом все ячейки штанговедущих звездочек 6 заполнены штангами 14, кроме ячейки, находящейся в расположении проема 15 в корпусе кассеты.

Для выдачи буровой штанги 14 на ось бурения О силовым цилиндром 9 производится поворот вправо по направлению стрелки а поворотного вала 4 с манипулятором 11 на величину шага размещения штанг (см. фиг. 4).

При этом штанговедущие звездочки 6 вместе с дисками 7 неподвижны, так как они зафиксированы пруяинными фиксаторами 8, а поворотный вал 4 свободно проворачивается в подшипниках 5. Затем силовым цилиндром 10 манипулятор 11 подается вперед по направлению стрелки б до полного захвата штанги 14 в захваты 13; при этом замыкается кинематическая связь поворотного вала 4 со штанговедущими звездочками 6. Далее обратным ходом силового цилиндра 9 по направлению стрелки в осуществляется поворот вала 4 вместе со штанговедущими звездочками 6 на шаг размещения штанг. В результате этого поворота штанга 14 поступает в расположение проема 15, а остальные штанги со штанговедущими звездочками 6 и дисками 7 поворачиваются на один шаг, подготавливая следующую штангу к исходному положению для начала нового цикла по выдаче штанги.

Затем снова включается в работу силовой цилиндр 10 и штанга 14 подается манипулятором 11 по направлению стрелки г на ось бурения О.

После того, как штанга будет принята буровой машиной, обратным ходом силового цилиндра 10 по направлению стрелки д манипулятор 11 с захватами 13 убирается внутрь кассеты в исходное положение. Далее цикл повторяется.

Для надежного удержания штанги в захватах 13 манипулятора 11 силовое воздействие от манипулятора к штанге при повороте штан5

Зо

35 говедущих звездочек 6 передается вилками

12, жестко закрепленными на манипуляторе 11 рядом с захватами 13.

При демонтаже бурового става кассета работает в обратном порядке. При этом силовым цилиндром 10 по направлению стрелки е (см, фиг. 5) манипулятор 11 выдается с исходного положения на ось бурения О, где при помощи захватов 13 штанга 14 поступает в манипулятор.

После освобождения штанги 14 от бурового става и буровой машины включается обратный ход силового цилиндра 10, и манипулятор 11 подает штангу по направлению стрелки ж в ячейку 17 штанговедущих звездочек 6, осуществляя тем самым замыкание кинематической связи поворотного вала 4 со штанговедущими звездочками 6. Далее силовым цилиндром 9 производится поворот вправо по направлению стрелки з вала 4 на шаг размещения штанг, а одновременно с этим через манипулятор 11 и штангу 14 осуществляется поворот штантоведущих звездочек 6. В результате поворота штанга 14 подается внутрь кассеты и при повороте штанговедущих звездочек 6 свободная ячейка штанговедущих звездочек поступает в расположение проема 15.

Затем снова включается в работу силовой цилиндр 10 и по направлению стрелки и производится размыкание кинематической связи штанговедущих звездочек 6 с поворотным валом 4 путем освобождения штанги 14 от захватов 13 манипулятора 11. После этого обратным ходом силового цилиндра 9 по направлению стрелки к осуществляется поворот вала

4 вместе с манипулятором 11 в исходное положение. Далее цикл повторяется.

Предмет изобретения

Кассета для буровых штанг, включающая корпус с крышками, в которых закреплен поворотный вал с механизмом поворота, штанговедущие звездочки с дисками, свободно посаженные на поворотном валу, манипулятор с подвижной траверсой и захватами штанг, связанный с поворотным валом, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения надежности работы, механизм поворота кинематически связан со штанговедущими звездочками через поворотный вал, подвижную траверсу манипулятора и захватываемую штангу, при этом подвижная траверса снабжена вилками, охватывающими штангу.

480835

Составитель М. Рогач

Техред 3. Тараненко

Корректоры: Л. Корогод и Е. Давыдкина

Редактор Н. Корченко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2524/14 Изд. № 1711 Тираж 648 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5