Патрон бурового станка

 

Союз Советских

Социалистических республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ (1я8 2 5 8 9 4 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 201178 (23) 2686142/22-03 с присоединением заявки йо (51)PA K ç

Е 21 С 1/10

Е 21 С 9/00

Государственный комитет

СССР ао делаы изобретений я открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300481.бюллетень Ю 16 (53) УДК 622 ° «33 ° .62:622.233.82 (088.8) Дата опубликования описания 300481 (72) Авторы изобретения

B.R. @нрнннн, N,R. Basapsss s B.A. cssopsescRKR â€ вЂ”. ;-с.; .; -.: -,;;.„,".

< с .:

Всесоюзный научно-исследовательский и проек но- - -- " -- 4 "

1 конструкторский институт горнорудного машиностроения! (71) 3аяв итель (54 ) ПАТРОН БУРОВОГО СТАНКА

Изобретение относится к буровой технике, а именно к буровым станкам

1 с механизированной. операцией спуска- . подъема буровых штанг.

Известен буровой станок-полуавтомат для ударно-вращательного бурения скважин.в подземных условиях, содержащий два кулачковых клиновых. зажимных патрона, кииематически связанных с вращателем станка посредством зубчатых передач, один иэ которых выполнен неподвижным, а другой жестко соединен с механизмом подачи. Кроме того, зубчатое колесо кулачкового клинового эажимного патрона имеет полость, в которой расположен силовой поршень, взаимодействующий с кулачками эажимного патрона (11 . В известном станке-полуавтомате 20 подача бурового инструмента на забой осуществляется перехватом. Такая схема подачи является устаревшей, так как она увеличивает время на спуска-подъемные операции (т.е. вспомогательное время).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату и предлагаемому является патрон бурового станка, включающий корпус, 30 механизм зажима и штанги и хвостовик 2 .

Одним из существеннейших недостат-. ков патрона является наличие торцового уплотнения, необходимого для подачи в скважину через хвостовик и канал в штанге промывочной жидкости или энергоносителя. данное торцовое уплотнение ненадежно в работе, так как для хорошего уплотнения необходимо иметь высокую чистоту обработки торцовой поверхности штанги. Поскольку в процессе работы на торцах штанг. появляются выбоины, заусеницы, царапины, то данное услОвие в процессе эксплуатации не выполнимо. Кроме того, при бурении таким патроном в подземных условиях скважин верхнего полувеера часть шлама попадает в патрон, что также ведет к быстрому выходу as строя уплотнения.

Данная конструкция патрона позволяет применять длинноходовую подачу с механизацией спуско-подъемных операций, что увеличивает производительность-бурения,в целом. Ненадежность работы торцового уплотнения не поз-. воляет эффективно его использовать, 825894

Цель изобретения — повышение надежности работы патрона.

Указанная цель достигается тем, что хвостовик кинематически связан с корпусом патрона.

Кроме того, на хвостовике патрона выполнена резьба для соединения со штангой.

Такая конструкция более надежна в эксплуатации, что уменьшает простои, связанные с ремонтом, а следовательно, увеличивает сменную производительность бурения.

На фиг. 1 показан буровой станок во время бурения, общий вид, на фиг. 2 — патрон бурового станка при бурении, на фиг. 3 — то же, при ведении спуско-подъемных операций.

Буровой станок (фиг. 1) включает распорно-поворотный механизм 1, лебедку 2 для установки ст нка на ось бурения, механизм 3 подачи, вращатель 3 с кулачковым клиновым зажимным патроном 5, хвостовик 6, установленный соосно в патроне 5 с возможностью осевого перемещения и кинематически связанный с ним, муфту 7„ посредством которой через хвостовик 6 и штангу 8 подается энергоноситель к бурильной машине 9 (погружной пневмоударник, если станком ведется ударно-вращательное бурение или промывочная жидкость в скважину), штангодержатель 10 (если ведется вращательное бурение), привод 11 осевого перемещения хвостовика 6, пульт 12 управления.

В данном случае кинематическая

° связь хвостовика с патроном выполнена в виде шлицевого соединения, а привод 11 его осевого перемещения— в виде пары силовых цилиндров, штоки которых связаны с ним посредством вилки 13. Кроме того, патрон 5 осуществляет захват штанги 8 с помощью кулачков 14.

Устройство работает следующим образом.

Процесс бурения начинается с выд вижения хвостовика 6 в положение, показанное на фиг. 2 ° Кулачки 14 патрона 5 разжаты, сам патрон находится в исходном положении. Штанга 8 с бурильной машиной 9 навинчивается на хвостовик 6, кулачки 14 зажимаются. Включается вращатель 4, механизм

3 подачи, бурильная машина 9, последняя подходит к забою и начинается бурение. Управление механизмами станка осуществляется с пульта 12.

Пробурив на длину первой штанги, механизм 3 подачи, вращатель 4 и бурильная машина 9 выключаются. Штанга 8 зажимается в штангодержателе

10, кулачки 14 патрона 5 разжимаются. Дается реверс вращателю 4 и механизму 3 подачи. Хвостовик 6 вывинчивается из бурового става и вместе .с патроном 5 отходит в исходное положение. Наращивается следующая штанга и свинчивается с предыдущей. Штангодержатель 10 разжимается включается механизм 3 подачи, вращатель 4 и бурильная майина 9 и т.д. Бурение продолжается до заданной глубины.

В предлагаемой конструкции патрона используется реэьбовое соединение хвостовика со штангой, как более надежное в эксплуатации, чем сальниковое, для обеспечения подвода промывочной жидкости или энергоносителя к каналу в штанге.

Кинематическая связь хвостовика

15 с патроном, выполненная, например, в виде шлицевого соединения необходима для придания вращательного дви- . жения хвостовику, т.е. последний вращаясь вместе с патроном обеспечиваg() ет возможность его резьбового соединения со штангой. Резьбовое соединение конуса со штангой позволяет, подавать в канал штанги промывочную жидкость или энергоноситель и более надежно и долговечно в эксплуатации, чем сальниковое уплотнение в и звестном патроне.

Кроме того, кинематическая связь хвостовика.с патроном, выполненная, например, в виде шлицевого соединения, обеспечивает воэможность осевого перемещения хвостовика под действием силового привода. При отсутствии осевого перемещения хвостовика процесс механизации ведения спуско-подъемных операций значительно бы усложнялся. Силовой привод, под действием которого осуществляется осевое перемещение хвостовика, обеспечивает возможность управления про40 цессом осевого перемещения с пульта управления.

Формула изобретения

1. Патрон бурового станка, включающий корпус, механизм зажима штанги и хвостовик, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы патрона, хвостовик кинематически связан с корпусом патрона.

2. Патрон по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что на хвостовике выполнена резьба для соединения со штангой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетелвство СССР

М 170022, кл. E 21 С .1/12, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

9 231480, кл. E 21 С 9/00, 1967 (прототип).

825894

Фиг.3

Составитель О. Серегина

Техред М.Табакович Корректор;Н. Швыдкая;

Редактор В. Матюхина

Закаэ 2327/23 .Тираж б27 Подписное

BHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рау аская наб., д. 4/5

Филиал ППП, "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4