Устройство для удаления буровой мелочи от устья скважины

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБЬЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1о933979

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Рве убли (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (5I )h%. Кл.

E 21 С 7/00 (22)Заявлено 04.09.80 (21) 2979584/22-03 с присоединением заявки М

1ЪаударотаиаанИ комитет

CCCP ае даааи изобретениИ и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07,06.82. 61оллетеиь М 21 . (53) УЛК 622,807.

° 1 ° 002. 54 (088.8) Дата опубликования описания 07.06.82 (72) Авторы изобретения

С.Ф.Васковский и Д.С.Златопольский

Государственный проектно-конструкторский и -научно-... исследовательский институт по автоматизации угольной промышленности (7l ) Заявитель (94) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ БУРОВОЙ

ИЕЛОЧИ ОТ УСТЬЯ СКВАЖИНЫ ва (11.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении вертикальных сква-, жин шарошечными станками.

Известно устройство для удаления буровой мелочи от устья скважины, 5 включающее лопастное колесо и гидравлический привод от бурового ста1О

Недостаток данного устроиства заключается в сложности и недостаточно надежной работе.

Известно также устройство для удаления буровой мелочи от устья. скважи15 ны, включающее нижний опорныи диск с охватывающим штангу бурового станка эатрубным каналом, выполненный в виде чаши опорного диска с внутренней конической поверхностью, и . верх20 ний опрокинутый усеченный конус, расположенный в чаше опорного диска, причем опорный диск иопрокинутый усеченный конус расположен с обраэова2 нием сквозной кольцевой направляющей щели 2 1.

Недостатком известного устройства является необходимость проведения тяжалых вспомогательных ручных работ по очистке устья скважины и переноске устройства с одной скважины на другу10 °

Цель изобретения — исключение тяжелых вспомогательных ручных работ по очистке устья скважины и переноске устройства с одной скважины на другую.

Цель достигается тем, что устройство снабжено механизмом подвески с приводом, внутренняя коническая поверхность чаши снабжена сухарями, а опрокинутый конус снабжен выступами, при этом механизм подвески выполнен в виде гидроцилиндра и двух пар рычагов, соединенных попарно посред" ством шарниров, при этом шарниры каждой пары рычагов соединены с гидроцилиндрвми, причем рычаги соеди93397

30 немы шарнирно с рамой станка и с опорным диском, при этом выступы имеют высоту, равную ширине кольцевой направляющей щели,и установлены с возможностью взаимодействия с сухаря- $ ми, На. фиг.1 изображено устройство для удаления буровой мелочи от устья скважины, разрез; на фиг ° 2 - то же, в плане; на фиг.3 - то же, вид сбо- 10 ку; на фиг.4 - сечение А-A на фиг.1.

Устройство содержит опорный диск с плоским основанием 2, который охватывает буровую штангу 3 затрубным каналом 4, диаметр которого равен диаметру скважины. Диск выполнен в виде чаши с внутренней конической поверхностью 5 и с скругленной верхней кромкой, В чаше расположен опрокинутый конус 6, образующий с чашей 5 сплошную кольцевую направляющую щель 7. Конус Ь сопряжен с буровым станом 3 через гибкое уплотнение 8. Таким образом щель 7 продолжает под углом затрубные каналы 5

4 в диске и скважине. Этот угол принят близким к 45, чтобы обеспечить метание буровой мелочи 9, Наружные стенки чаши 5 выполнены в виде обечайки с расширяющейся к основанию

2 диска 1 конической поверхностью

10, Образующая обечайки наклонена к основанию под углом большим угла трения буровой мелочи по материалу этой поверхности, чтобы буровая ме35 лочь по ней скользила вниз под. действием собственного веса, этот угол также принят около 45, .что достао точно для всех пород, буримых шарошечными станками, Верхний конус 6

40 снабжен выступами 11, высота которых равна высоте щели 7. Этими выступами конус 6 опирается на чашу 5 опорс ного диска 1. Чаша снабжена сухарями

12, которые расположены против вы45 ступов 11 таким образом, что фиксируют ко@ус 6 относительно диска 1 от проворота в обоих направлениях.

Конус 6 состоит из двух частей, стыкуемых по диаметральному разъему 13

Нижний диск 1 снабжен механизмом подвески к раме 14 бурового станка, выполненный в виде рычажно-шарнирного механизма с двумя парами верхних рычагов 15, связанных с рамой 14, и двумя парами нижних рычагов 16 связанных с диском 1. Средние шарниры правой и левой пар рычагов связаны гидроцилиндром 17, который слу9 4 жит приводом подъема диска. Управление этим приводом выведено в кабину машиниста станка. Гидроцилиндр

17 расположен в стороне от конуса 6, не мешая подъему последнего.

Устройство работает следующим образом °

В транспортном положении станка шток гидроцилиндра 17 втянут в крайнее левое положение, рычажный меха . низм 15 и 16 сложен и держит диск

I ! вместе с конусом 6 в верхнем положении, т.е. на 25-30 см над почвой.

После установки станка на месте бурения новой скважины штангу 3 с шарошечным долотом опускают к забою, при этом она проходит через гибкое уплотнение 8 конуса 6, Затем машинист .станка включает гидроцилиндр 17, шток перемещается в крайнее правое положение, рычажный механизм 15 и 16 распрямляется и диск 1 опускается на почву. Начинается бурение скважины.

Штанга 3, проскальзывая относительно уплотнения 8, не может прокрутить конус 6, который зафиксирован относительно диска 1 благодаря упсру выступов 11 в сухаре 12.

В процессе бурения продувочный воздух, подаваемый к забою через осевой канал бурового става, выносит буровую мелочь вверх через продолжающую его щель 7. Поскольку верхний конус 6 опирается на чашу 5 диска

1, направляющая щель 7 строго сохраняет свою геометрию, что обеспечивает стабильность аэродинамических свойств данного метательного аппарата. Благодаря этому крупные фракции буровой мелочи за счет энергии продувочного воздуха надежно летят из щели по баллистическим траекториям на требуемое расстояние от устья скважины и оседают у периферии диска 1, а установка обеспыливания на станке улавливает только мельчайшие фракции, .Частицы мелочи, попадающие на внешнюю коническую поверхность 10 диска

1, не остаются на ней, а скользят к основанию 2 благодаря тому, что образующая конуса направлена к основанию под углом, большим угла трения буровой мелочи по материалу этой конической поверхности, Постепенно у подножия диска 1 образуется валок 9, который может частично засыпать диск..

При смене шарошечного долота буровой став поднимают, долото воздействует на конус 6 через уплотнение

933979

Б, при этом благодаря разъему 13 две половинки конуса, приподнимаясь, раздвигаются, пропускают долото и под действием своего веса снова опускаются, смыкаясь по разъему. 5

Далее обычным порядком сменяют долото, опускают буровой став в скважину и продолжают бурение, По окончании бурения извлекают из скважины став, машинист включает гидроцилиндр 17, шток втягивается в крайнее левое положение, рычажный механизм 15 и 16 складывается и поднимает диск 1 выше валка в транспортное положение. При этом опиравшаяся на диск часть буровой мелочи скользит с конической поверхности 10 вниз на почву.

Предлагаемое устройство позволя- m ет исключить тяжелые вспомогательные ручные работы по очистке устья скважины от буровой мелочи и переноске, устройства с одной скважины на другую. 25

Формула изобретения

Устройство для удаления буровой 30 мелочи от устья скважины, включающее

Ьхватывающий штангу бурового станка с рамой опорный диск, выполненный в виде чаши с внутренней конической поверхностью, и опрокинутый усеченный конус, расположенный в чаше о,юрного диска с образованием между ними кольцевой направляющей щели, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности удаления буровой мелочи и удобства эксплуатации путем исключения тяжелых вспомогательных ручных работ по очистке устья .скважины и переноске устройства с одной скважины на другую, оно снабжено механизмом подвески с приводом, внутренняя коническая поверхность чаши снабжена сухарями, а опрокинутый усеченный конус снабжен выступами, при этом механизм подвески выполнен в виде гидроцилиндра и двух пар рычагов, соединенных попарно посредством шарниров, при этом шарниры каждой пары рычагов соединены с гидроцилиндром, причем рычаги шарнирно соединены с рамой станка и с опорным диском, а выступы имеют высоту, равную ширине кольцевой направляющей щели, и установлены с возможностью взаимодействия с сухарями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 629336, кл. E 21 C 7/02, 1976.

2. Кутузов Б.Н. и др. Пневмотранспортные и обеспыливающие системы буровых станков на карьерах. Н., "Недра" 1970, с. 202, рис.140 (прототип).

933979

17

Фы

Составитель И.Федяева

Редактор Н. Джу ган Техред М. Тепер корректор А. Ференц

Заказ 3800/20 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

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