Буровой станок

 

бИОЛЯОТЮ||2.

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ, Сок!а Советских

Социалистических

Республик

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.04.73 (21) 1ь06981, 03 с присоединением заявки № (51) 1!!. Кл. - Е 2IC 1j00! ,53) УДК 622.233.4 (088.8) !

Опубликовано 30.05.76. Б!Оллетень ¹ 20 ло делам изобретений

1 и открытий

Дата опубликования о:и сания 12.0;.76 (72) Авторы изооретения

В. Д. Петухов, Ж. Г. Мухин, Г. И. Суксов, О. И. Бобров, A. С. Курдюков, Г. Ф. Точарин и д. H. Минеев

Институт игорного дела Сибирского отделения AH СССР (71) Заявитель!

54) Ivl=oao14 стлноК

Государственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к буровым станкамм.

Известен буровой станок, включающий по меньшей мере один зажимной патрон, в корпусе которого размещен поршень со штоком, имеющим конусный раструб, взаимодействующий с зажимными кулачками, размещенными в окнах гильзы.

Однако такой станок имеет недостаточно 10 прочный захват штанг зажимными кулачками„ вследствие чего имеет место осеНОе IlpocHaлзывание и проворот штанг з патронах, что приводит к выходу из строя зажи IHblx кула-1ков и штанг, а также к падению става штанг 1 5 з период спуско- подъемных îпераций при бурении нисходящих и восходящих скз2жин.

Кроме того, недостаточно прочный зажим штaEII в патронах не позволяет бурить скз2жины большого диаметра мощными погру- 20 жными пневмоударниками и примен,TH расшир и тели скв ажин.

Целью изобретения является повышение наде кпости работы станка.

Для этого крайние участки поверхностей 25 поршня и штока выполнены конусной формы для взаимодействия их в крайних положениях поршня, причем одна из конусных говерхностей штока выполнена на сьемном кольце, и также установлен фиксатор, например в зи- 30 де,подпружиненных шариков, крайних положений поршня на штоке.

l-la ф,!г. 1 приведен варHàíò исполнения бурового станка для открытых горных работ; на фиг. 2 — зажим;|ой патрон зращения и подачи бур0вы. штанг, разрез; Ela фиг. 3 — зажимной патрон, не передающ|!й крутящий момент, разрез.

Буровой станок состоит из направляющих 1 с податч:|ком 2, шарнирно установленных на

caë2çê2õ 3 и 32крепленных под зад2нным yr лом направления бурения раздвижной штангой 4.

1!ри cÿaмоходном;!сполнении станка направ1Я!Ощие 1 х!Ог т быть устанозлeHы на само ходном шасси, а прп подзем !о: исполнении станка — просто на раснорной колонке.

Гта Па!|Р2З. !Я!ОЩ1|Х СМО lTHPOB2H ПОДВИжной патрон 5 в;;ащения и г|одачи става штанг 6 с псгруж;:,ым и!|сзмоударнпком 7. Патрон 5 под ат IHIcoM 2

Hр2щ2телем 8, который 3 OTBHoBëeí непосредственно на патроне 0 пли на направляющих 1.

Н|!же патрона 5 расположен не передающий вра|це|!ие зажимной патро|! 9, который может переме|цаться на направляющих 1 и закреп;!иться;-101|одзиж|-:0 з н; >I%Ho. I положении. При гороткоходозом исполнении податчика 2 патрон 9 \!Ожет Оыть зыполнен как 112TpoH Вращспия и подачи штанг, для чего он также

515871

-l0

43

)5

60 должен быть кинематически связан податчиков и вращателем. Для упрощения конструкции станка вместо патрона 9 может быть установлен направляющий люнет.

Патрон 5 состоит из корпуса 10, внутри «оторого размещен цилиндр 11 с поршнем 12, перемещающимся по штоку 13, который в свою очередь перемещается по гильзе 14.

Шток 13 имеет кону сный раструб, взаимодействующий с наружной конусной поверхностью зажимных кулачков 15, расположенных в окнах гильзы l4. Гильза 14 соединена с ведомой шестерней 16, кинематически связанной с вращателем 8. Гlоршень 12 и шток 13 снабжены взаимозаклинивающимися ударными поверхностями 17, 18, 19 и 20 соответственно, которые органичивают перемещение поршня

l2 по штоку 13, причем одна из ударных поверхностей штока, например 20, выполнена на схемном кольце. Между поршнем 12 и штоком

13 установлены фиксаторы их взаимного стопорения в крайних ударных положениях поршня на штоке, например, путем исполнения ударных поверхностей 17, 18, 19 и 20 в виде конусных взаимозаклинивающихся поверхностей с заданным усилием срыва, как приведено на фиг. 2, или путем установки подпружиненных шариков, входящих в лунки, (на чертеже не показано). Для более надежного стопорения конические поверхности могут быть покрыты фрикционным материалом.

Для исключения промежуточной посадочной базы между поршнем 12 и штоком 13 в месте их взаимоподвижных уплотняющих поверхностей установлен съемный унлотня1ощий элемент 21, например манжета.

Неподвижный патрон 9 устроен несколько проще подвижного патрона 5 ввиду отсутствия деталей, передающих крутящии момент и в нем цилиндр, поршня 12 выполнен непосредственно в корпусе 10.

Станок работает следующим образом.

После включения патрона 5 на зажим штанг сжатый воздух по шлангу 22, каналу

23 начнет поступать в полость 24 и воздействовать на поршень 12 и шток 13, совместно перемещая их в правое поло>кение до взаимодействия конусного раструба штока 13 с наружной конусной поверхностью зажимных кулачков 15 и последних со штангой 6. При этом движении вправо поршень 12 и шток 13 еще соединены между собой, в данном примере конусными ударными поверхностями 19 н

20. После достижения в полости 24 ра=четного давления сжатого воздуха поршень 12 срывается с фиксатора и с нарастающей скоростью продолжает движение вправо до нанесения удара своей поверхностью 18 по поверхности

17 штока 13, которые в проце=се удара соединяются с заданным усилием срыва. От действия удара раструб штока 13 с силой находит на конусну1о поверхность кулачков 15 и последние прочно зажимают штангу 6. После этого можно производить бурение, спускноподъемные и другие операции, имея возможность передачи на штанги б крутящего момента и осевого у=илия подачи на забой без опасения проскальзывания штанг в патроне 5.

11ри выключении патрона 5 сжатый воздух

I1o шлангу 25 и каналу 26 начнет поступать в полость 27, а полость 24 в это время соединена с атмосферой. При достижении в полости

27 расчетного давления поршень 12 срывается с фиксатора, в данном, примере с конусной поверхности 17 штока 13, и с нарастающей скоростью движется влево до нанесения удара своей поверхностью 19,по конусной поверхности 20 съемного кольца. От действия удара раструб штока 13 срывается с конусной поверхности зажимных кулачков 15, последние раздвигаются и освобождают штангу б от зажима в патроне 5. При ударе поршень 12 и шток 13 соединяются своими конусными поверхностями 19, 20 с заданным усилием срыва и патрон 5 подготовлен к включению для заж а тия штанг б.

При отсутствии фик=аторов стопорения поршня 12 на штоке 13 в крайних положениях своего хода патрон 5 работает аналогичным образом, только с той разницей, что на пути движения поршня 12 влево или вправо соотьетствующие полости 27 или 24 не успевают наполниться сжатым воздухом до 70 — 80% сетевого давления, а, следовательно, для по.1учения эквивалентной ударной силы необходимо увеличить рабочий ход поршня под давлением.

Патрон 9 работает аналогично патрону 5, с той только разницей, что не передает крутящий момент и осевое усилие на штанги 6. Он предназначен для зажатия штанг 6 в период свертывания и развертывания става штанг, в это ",l:åìÿ он удерживает став штанг от падения и проворачивания. (1>ор му,1а изобретения

1. Ьуровой станок, вкл1очающий по меньшей мере один зажимной патрон, в корпусе кото;)oI 0 размещен поршень со што (Ом, име!Ощим кону сный рас p) 0, взанмодействуioKIHA c KJIH.Ов;1д11ыми зажим;1ыми кулачками, размещен:,ь.м;1 з окнах гильзы, о тл и ч а ю шийся тем, -;то, с целью 110вышсния надежности p300Tbl станка, крайние участки поверхностей поршня ,1 ш1ока выполнены конусной 1рормы для вза:1модействия их В краиних положениях поршня.

2. Ьуровой станок по и. 1, о тл ич à ю щи йс.я тем, что одна из конусных поверхностей .Нтока выполнена на съемном кольце.

3. Буровой станок по пп. 1 и 2 отл ич ающи ся тем, что в нем установлен фиксатор, например в виде подпружиненных шариков, крайних положений поршня на штоке.

Составнтгль О. Собин

Техред А. Кагивсшхикова

1с,оррсктор Е. Рожкова

Редактор 3. Ходакова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ !461 11 Иад. № 1385 Тпралс 690 Поднпсное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по леласи иаобрстенпЙ !i отссрытиЙ

113035, Москва, )K-35, Раугиская наб., д. 4,5