Бурильная машина

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<„,737623

*1 -+

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ >

59 t 4196п л (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.10.77 (21) 2538077/22-03 .с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

Е 21 С 1/00

Гасударственный комитет (53) УДК 622.242 (088.8) Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 05.06.80 по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

А. П. Бурдюгов, А. А. Бессараб, В. Д. Черных и А. А. Сопоцько (71) Заявитель (54) БУРИЛЬНАЯ МАШИНА

Изобретение относится к бурильным машинам, предназначенным для бурения взрывных скважин, преимущественно в подземных условиях, и может быть использовано в горнодобывающей промышленности при массовой отбойке полезных ископаемых глубокими скважинами.

Известны бурильные машины, устанавливаемые на буровые станки и проходческие каретки и состоящие из ударной группы и вращателя, например: зарубежные — URD

475, PR 123, PR 133 J, DH 143 (США), ВВ Е 57 (Швеция), 1 750 (Финляндия), 8200 D (Япония); советские — ПК 60, ПК 75, БУ-70, БГА, БГУ-70, БГВ-70 (1).

Указанные бурильные машины имеют следующие недостатки:

1. Реверсивные двигатели всех буриль15 ных машин не используются для отвинчивания штанг при извлечении бурового инструмента из скважины. Эта операция выполняется вручную.

2. Сложные и длительные операции из- 20 влечения штанг. При извлечении бурового инструмента из горизонтальных и нисходящих скважин бурильная машина,с помощью податчика подводится к очередной штанге, зажатой в люнете, шпиндель навинчивается на резьбу штанги, а после извлечения последней шпиндель с помощью вращателя отвинчивается от этой штанги и машина отводится в крайнее заднее положение. После отвинчивания вручную штанги от става операции по извлечению последующих штанг повторяются.

3. Операции по навинчиванию и отвинчиванию шпинделя бурильной машины связаны с двойным включением ивыключением вращателя на каждой штанге, что требует дополнительных затрат непроизводительного времени и усилий оператора.

Указанные недостатки не позволяют в полной мере использовать технические возможности бурильной машины, поэтому не обеспечивается облегчение труда оператора и повышение производительности бурения скважины.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой бурильной машине является бурильная машина БМН-25 конструкции

НИПИГОРМАШ, примененная в буровом станке СБУ2-50 с элементами автоматики наращивания и разработки бурового става (2). Указанная бурильная машина кроме

737623

Это достигается тем, что фиксатор выполнен в виде быстросъемной муфты с защелкой, установленной на приводной втулке, причем последняя выполнена с боковой проточкой под углом к оси центрального отверетия втулки и окном под. защелку, а также тем, что защелка быстросъемной муфты имеет на конце выступ, входящий в лыску штанги, и впадину по диаметру штанги.

На фиг. 1 изображена бурильная машина с быстросъемной муфтой и штангой; на фиг. 2 - то же, вид сбоку.

Бурильная машина для бурения глубоких взрывных скважин состоит из ударной группы 1, вращателя 2, приводной втулки 3 и фиксатора в виде быстросъемной муфты 4

$0

И ударной группы и реверсивного вращателя содержит приспособление для жесткого соединения хвостовика штанги со шпинделем вращателя на время отвинчивания штанги от бурового става. Приспособление содержит муфту с шестигранным отверстием, поршень, шестигранный шпиндель и цилиндр со штуцерами для подвода сжатого воздуха.

Муфта свободно посажена на шпиндель вращателя и перемещается поршнем вдоль его оси до шестигранного выступа на штанге при соединении и разъединении шпинделя с хвостовиком штанги. Управление приспособлением осуществляется с пульта через два рукава, подающих в цилиндр сжатый воздух. Указанное приспособление и его применение имеют следующие недостатки, I. Само приспособление и коммуникации . управления им усложняют компоновку и конструкцию не только бурильной машины, но и буровой установки, на которой применяется эта машина.

2. Извлечение и отвинчивание с помощью 20 приспособления каждой штанги от бурового става требует троекратного .включения и выключения вращателя бурильной машины, а также включения и выключения пневмоцилиндра перемещения шестигранной муфты, что в случае применения этого приспособле2% ния на неавтоматизированных кблонковых и самоходных буровых станках увеличивает затраты непроизводительного времени и делает труд оператора более напряженным.

3. Вращение во время бурения шестигран- 20 ной муфты и поршня приспособления вместе со шпинделем бурильной машины (что является излишним) приводит к преждевременному износу и выходу из строя поршня и цилиндра указанного приспособления.

3$

Данное приспособление испытывалось на экспериментальной буровой установке с элементами автоматизации и более пригодно для использования в полуавтоматическом режиме работы.

Цель изобретения — упрощение конструк40 ции, использование реверса вращателя для механизации разворота штанг и ускорение извлечения штанг. с защелкой 5. Втулка 3 у торца снаружи имеет два диаметрально расположенных выступа 6 для удержания на ней муфты 4.

В стенке втулки 3 выполнено окно для защелки 5, а внутри ее пбпп углом к оси отверстия втулки выполнена проточка 7 по диаметру штанги. Защелка 5 крепится к муфте 4 с помойью оси 8 и в фиксирующем . положении удерживается пружиной 9. На конце защелки, взаимодействующем со штангой, выполнены выступ 10,входящий в лыску 11 штанги 12, и круглая впадина 13. На внутренней поверхности муфты 4 выполнены два продольных паза 14 для прохождения через выступы 6 на втулке 3.

Бурильная машина работает следующим образом.

По окончании бурения машина отсоединяется от последней штанги става, предварительно зажатой в люнете, и отводится в заднее положение. Быстросъемная муфта 4 с повернутой на 90 защелкой 5 надевается на приводную втулку 3, а защелка 5 вводится в окно этой втулки. При возвращении бурильной машины в переднее положение (см. фиг. 1) втулка 3 без вращения надева- . ется на хвостовик зажатой в люнете штанги 12 до упора в шпиндель 15 вращателя, а защелка 5 под действием пружины 9 попадает своим выступом 10 в лыску 11 штанги 12 и расклинивает последнюю во втулке 3.

Люнет разжимается, и машина вместе со штангами подается в заднее положение до полного выхода первой штанги из люнета.

После того как вторая штанга будет зажата в люнете, включается вращатель, и первая штанга отворачивается от става. Остановив вращатель и наклонив рукой эту штангу от выступа в сторону впадин 13 защелки и наклонной проточки 7 во втулке, вынимают ее из последней.

В таком же порядке разбирается весь остальной буровой став штанг.

По окончании извлечения штанг быстросъемная муфта 4 снимается с приводной втулки 3.

Применение бурильной машины с предложенной быстросъемной муфтой и защелкой особой формы при извлечении става штанг из скважины обеспечивает присоединение бурильной машины к хвастовику штанги без включения вращателя, вытаскивание става штанг без накручивания шпинделя на хвостовик штанги. отвинчивание штанг с помощью использования реверса вращателя, извлечение штанг из приводной втулки без вращения ее вручную.

Формула изобретения

1. Бурильная машина для бурения глубоких скважин в подземных условиях, включающая ударник, реверсивный вращатель с приводной втулкой и фиксатор штанги, от737623

Составитель Н. Харламова

Редактор Д. Павлова Техред К. Шуфрич Корректор М. Коста

Заказ 2628/15 Тираж 626 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 личающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, использования реверса вращателя для механизации разворота штанг и ускорения извлечения штанг, фиксатор выполнен в виде быстросъемной муфты с защелкой, установленной на приводной втулке, причем последняя выполнена с боковой проточкой под углом к оси центрального отверстия втулки и окном под защелку.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и облегчения отсоединения штанги от вращателя, защелка быстросъемной муфты имеет на конце выступ, входящий в лыску штанги, и впадину по диаметру штанги.

Источники информации, принятьге во внимание при экспертизе

1. Иванов К. И. и др. Техника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых М., «Недра», 1974.

2. Отчет по теме 74.8.26.056,НИПИГОРМАШ,. 1976, с. 32.