Ударно-вращательный буровой станок

 

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 6498! 4

Соим Севвпиив

Социалистических

Республин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.07.77 (21) 2505745/22-03 с присоединением заявки Ко (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень М 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.79 (51) М. Кл. Е 21В 5/00

Е 21В 1/06

Государственный комитет (53) УДК 622.243.92..05 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. А. Петросянц, А. М. Корнев, Ю. А. Гвоздев, В. Ф. Бирюков и Е. А. Батарин

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина (71) Заявитель (54) УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНЪ|Й БУРОВОЙ СТАНОК

Изобретение относится к области ооорудования для бурения скважин ударно-вращательным способом.

Известен электромеханический станок, имеющий шпиндель, вращение которого осуществляется ротором, а подача — винтовым механизмом (1).

Недостатком такого станка является отсутствие возможности передачи ударных импульсов через винтовой подвижный шпиндель, в результате чего такой станок может использоваться только для вращательного бурения.

Наиболее близким решением к предлагаемому из известных является ударно-вращательный станок, содержащий шпиндель, узел подачи, ротор и кулачковый генератор ударных импульсов (2).

Недостатком такого станка является отсутствие кинематической связи между механизмом подачи, вращения и удара, что увеличивает габариты и вес станка и снижает производительность проходки за счет частых остановок, вызванных несогласованностью скоростей подачи, удара и вращения.

Целью изобретения является повышение производительности станка путем согласования скоростей удара, подачи и вращения.

Это достигается тем, что узел подачи выполнен в виде втулки-наковальни, установленной на резьбе шпинделя.

На фиг. I показан станок, продольный

5 разрез; на фиг. 2 — разрез A — A на фиг, 1; на фиг. 3 — разрез b — b на фиг. 1.

Буровой станок содержит шпиндель 1, представляющий из себя винт, на всей длине которого имеются двусторонние лыски 2, 10 сопрягающиеся с резьбовой втулкой-наковальней 3 и ротором 4, которые связаны посредством зубчатых редукторов с двигателями 5 и 6. Втулка-наковальня 3 соединяется посредством пружины растяжения 7

I5 с наголовником 8, который с помощью фасонных кулачков производит удар по втулке 3. Кулачки 9 посредством зубчатого редуктора связаны с двигателем 10.

Устройство работает следующим обра20 зом.

При включении двигателя 10 втулка-наковальня 3 оказывает ударное воздействие на шпиндель 1, При одновременно включенных двигателях 5, 6 и 10 по шпинделю

25 через витки резьбы передается удар, через лыски 2 передается от ротора 4 крутящий момент и за счет разницы скоростей втулки

3 и ротора 4 происходит перемещение (подача) шпинделя 1.

В случае отключения двигателей 10 и 6 шпиндель 1 получает поступательное перемещение со скоростью, зависящей только от скорости вращения резьбовой втулки 3.

При замедлении скорости ротора (прихваты бурового инструмента) шпиндель 1 автоматически получает поступательное перемещение в обратном направлении, т. е. приподнимается от забоя, пока не восстанавливается первоначальная разница в скоростях втулки 3 и ротора 4.

Благодаря согласованности скоростей подачи, вращения и удара автоматически устанавливается оптимальный режим бурения, а также исключается заклинивание и остановка шпинделя, что увеличивает скорость проходки в 4 — 5 раз.

649814

Формула изобретения

Ударно-вращательный буровой станок, содержащий шпиндель, узел подачи, ротор и кулачковый генератор ударных импульсов, отличающийс я тем, что, с целью повышения производительности бурения путем согласования скоростей удара, подачи и вращения, узел подачи выполнен в ви10 де втулки-наковальни, установленной на резьбе шпинделя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Воздвиженский Б. И. и др. Буровая

)5 механика. М., Гостоптехиздат, 1954, с. 291, рис. 153.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 560962, кл. Е 21В 5/00, 1974.