Гидроударник прямого действия

 

Изобретение относится к технике бурения и предназначено для гидроударного бурения. Цель - повышение надежности работы гидроударника. Он содержит корпус 1 с цилиндром 2. Внутри корпуса 1 расположены поршни бойки 11, 12, 13, втулка 3 с центральным отверстием 8 и с продольными периферийными пазами 6. Втулка 3 опирается на цилиндр 2, имеет подпружиненный клапан 4 с хвостовиком 7, который проходит через отверстие 8 во внутреннюю ее полость. Хвостовик 7 выполнен с радиальными ребрами 10, размещенными во внутренней полости втулки с возможностью частичного перекрытия пазов 6 и сопряжения по наружному диаметру с корпусом 1. В данном гидроударнике осуществлен более резкий переход от движения вверх к движению вниз с большей скоростью, что увеличивает мощность гидроударника. Благодаря такому расположению клапана 4 устранена возможность перекоса и заедания гидроударника. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

uo4 E 21 В 4/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (2.1) 4118819/23-03 (22) 16.06.86 (46) 23.08.89. Бюл. я 31 (71) Специальное конструкторское бюро Всесоюзного промьппленного объединения "Союзгеотехника" (72) Ю.А.Матвеев и М.Д.Либерман (53) 622.24.051 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1033684, кл. Е 21 В 4/14, 1982.

„„SU„„1502789 А 1

2 (54) ГИДРОУДАРНИК ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к технике бурения и предназначено для гидроударного бурения. Цель — повышение надежности работы гидроударника.

Он содержит корпус 1 с цилиндром 2.

Внутри корпуса 1 расположены поршнибойки 11, -12, 13, втулка 3 с центральным отверстием 8 и с продольными периферийными пазами 6. Втулка 3 опи1

1502789 рается на цилиндр 2, имеет подпружиненный клапан 4 с хвостовиком 7, который проходит через отверстие 8 во внутреннюю ее полость. Хвостовик 7 выполнен с радиальными ребрами 10, размещенными во внутренней полости втулки с возможностью частичного перекрытия пазов 6 и сопряжения по наружному диаметру с корпусом 1. В данном гидроударнике осуществлен более резкий переход от движения вверх к движению вниз с большей скоростью, что увеличивает мощность гидроударника. Благодаря такому расположению клапана 4 устранена воэможность перекоса и эаедания гидроударника. 2 ил.

Изобретение относится к технике бурения, а именно к устройствам для гидроударного бурения.

Целью изобретения является повышение надежности работы гидроударника прямого действия. 20

На фиг.1 изображен гидроударник прямого действия, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг ° 1.

Гидроударник содержит корпус 1 с цилиндром 2. В корпусе 1 свободно 25 установлена опирающаяся на торец цилиндра 2 втулка 3. Клапан 4 через пружину 5 подвижно связан с втулкой

3. Втулка 3 по периферии имеет продольные пазы 6. Хвостовик 7 клапана 30

4 проходит через центральное отверстие 8 втулки 3 в ее внутреннюю полость 9 и снабжен радиальными ребрами 10, находящимися в полости 9.

Количество ребер 10 соответствует 35 количеству пазов 6. Ребра 10 входят в пазы 6, перекрывают частично их вдоль осевого направления и сопряжены по наружному диаметру с корпусом

1 с образованием поршневой пары.

Поршни-бойки 11-13 подвижно через пружину 14 связаны со шлицевым штоком 15, в котором запрессована наковальня 16.

Диаметр D поршневой пары втулка- 45 ребра-корпус превышает диаметр d поршня-бойка 11.

Гидроударник работает следующим образом.

При постановке бурового снаряда на забой шлицевой шток 15 входит внутрь корпуса 1, толкая пружиной

14 поршни-бойки 13, 12 и 11 вверх до соударения верхнего торца поршнябойка 11 с хвостовиком 7 клапана 4i

При этом ребра 10 упираются в торец внутренней полости 9 втулки 3 и перекрывают по ширине продольные пазы

6. Последующее движение вверх невоэможно, ибо в этом случае наступает разрыв жидкости, так как диаметр d поршня-бойка 11 меньше диаметра D поршневой пары втулка-ребра-корпус.

Давление жидкости над поршневой парой воздействует после перекрытия пазов 6 на большую площадь, чем площадь поршня-бойка 11, что способствует более резкой остановке поршней-бойков 11-13 и увеличенной скорости его разгона.

В последующем после открытия пазов 6 втулки 3 ребрами 10 клапана

4 площадь, на которую воздействует давление жидкости, уменьшается до площади поршня-бойка 11, что также способствует увеличению скорости разгона поршней-бойков 11-13.

После остановки клапана 4 на торце цилиндра 2 поршень-боек по инер-, ции доходит до наковальни 16, нанося удар, а цикл повторяется.

Клапан 4 пружиной 5 возвращается в верхнее положение, постепенно перекрывая пазы 6, втулки 3 ребрами

10 клапана 4, увеличивая сопротивление для прохода жидкости. При этом полного перекрытия не происходит, так как потоком жидкости клапан 4 удерживается, сжимая пружину 5 в нейтральном положении, образуя щель.

При соударении поршней-бойков 11-13 с хвостовиком 7 клапана 4 щель мгновенно перекрывается. Происходит резкое гидроторможение и начинается разгон пары клапан-поршень-боек.

Таким образом, в гидроударнике при упрощении его конструктивного исполнения осуществлен более резкий переход от двюкения вверх к двюкению вниз с большей скоростью, что увели" чивает мощность гидроударника. Так как воэможность перекоса и, следовательно, "заедания" клапана 4 во втулке 3 устранена расположением мес5 1502789 6 та его центрации в непосредственной опирающуюся на цилиндр корпуса, и близости к месту приложения силы уда- подпружиненный на втулке клапан с ра, то обеспечивается высокая надеж- хвостовиком, проходящим через центность работы клапанного узла и гид5 ральное отверстие втулки в ее внутроударника в целом. реннюю полость, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения наФ о р м у л а и з о б р е т е н и я дежности работы гидроударника, хвостовик клапана выполнен с радиальными

Гидроударник прямого действия, со- 1р ребрами, размещенными во внутренней держащий корпус с цилиндром, распо- полости втулки с возможностью частичложенные внутри корпуса поршень-боек, ного перекрытия продольных пазов и втулку с центральным отверстием и с сопряжения по наружному диаметру с продольными периферийными пазами, корпусом.

Составитель А.Хромин

Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Борисова

Редактор В.Бугренкова

Заказ 5061/43 Тираж 514. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород, ул. Гагарина,101