Патент ссср 193405

С А Н И Е l93405

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15. I I I.1965 (№ 947355/22-3) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 13.I II.1967. Бюллетень ч" 7

Дата опубликования описания 16Л .1967

Кл. 5Ь, 1

5b, 17

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

ЯПjK, Е 21с

Е 21с

УДК 622.233.62-82-522 (088.8) Автор изобретения

M. И. Голушков

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ

ГОРНЫХ ПОРОД

Известно устройство для вращательного бурения горных пород, содержащее силовые цилиндры подачи и вращатель, выполненные с общим гидравлическим приводом от одного насоса регулятором производительности при постоя н ной м ощно сти.

Предлагаемое устройство снабжено установленным на входе в гидросистему подачи дросселем с автоматическим регулированием расхода в обратной зависимости от давления в гид- 10 росистеме и гидравлическим сопротивлением непрерывного действия, например подпорным клапаном, установленным на входе в гидросистему вращения, при этом дроссель и подпорный клапан могут быть объединены в одном узле. При таком выполнении устройства обеспечивается автоматическая настройка на оптимальный режим бурения.

На чертеже изображена гидравлическая схема описываемого устройства.

Устройство состоит из вращателя 1, выполненного в виде аксиально-поршневого гидродвигателя, полый вал 2 которого передает вращение буровому ставу 8 с резцом 4, пода- 25 ющих гидроцилиндров 5 и б, зажимного гидравлического патрона 7, насоса 8 с регулятором 9 производительности при постоянной мощности, реверсивного золотника 10 и подпорного клапана-дросселя 11, 30

Зажимной патрон 7 закреплен на штоках 12 и 18 цилиндров подачи и на чертеже показан работающим при подаче бурового става вперед. Рабочая полость 14 патрона попеременно сообщается со шточной полостью 15 цилиндров при подаче назад и с поршневой полостью 1б при подаче вперед.

Рабочая жидкость к гидроцилиндрам подачи и вращателю подается от насоса 8. Регулятор 9 реагирует на любое изменение давления в системе изменением производительности насоса. Данная схема автоматического регулирования с обратной связью по давлению позволяет с достаточной гибкостью осущсствлять слежение за внешними сопротивлениями в контакте резец — порода. Изменение давления в системе влечет за собой изменение числа оборотов гидродвигателя и величины усилия подачи. В любом случае регулирование производится при постоянной мощности. В регулятор введено дополнительное устройство для изменения первоначального сжатия регулировочной пружины (на чертеже не показано), т. е. имеется возможность перевода работы насоса с одной регулировочной характеристики на другую. Кроме того, регулятор имеет устройство для ручного изменения производительности насоса (на чертеже также не показано) . После установки верхнего и нижнего пределов регулирования выбор режима буре193405 ния происходит автоматически в пределах данной регулировочной характеристики.

Работа устройства производится при некотором превышении давления в системе 17 подачи относительно давления в системе 18 вращения. Необходимая ступень превышения устанавливается гидравлическим сопротивлением непрерывного действия, например подпорным клапаном 11, установленным на входе в систему вращения. Подпорный клапан одновременно выполняет функцию дросселя с автоматическим регулированием расхода в обратной зависимости от давления, установленного на входе в гидросистему подачи. Рабочая жидкость от насоса поступает в полость 19 клапана-дросселя 11, а оттуда — в гидросистему 18 вращения и через канал 20 и сверления

21 в клапане-дросселе — в полость 22. Из полости 22 жидкость через пазы переменного сечения на клапане 11 (на чертеже не показаны) поступает в полость 28 и дальше — в систему 17 подачи через реверсивный золотник

10. Пружина 24 создает необходимый подпор для обеспечения разделения систем вращения и подачи по давлению. Эта же пружина является регулятором для дросселирования жидкости в системе подачи. Клапан-дроссель 11 также снабжен рукояткой 25 ручного управления.

Рукоятку ручного управления имеет и золотник 10 (на чертеже не показана).

Промывочная вода к резцу подается по буровому ставу через муфту 2б, которая одновременно является опорным подшипником, препятствующим движению става назад при перехватывании его зажимным патроном. Наращивание штанг производится со стороны муфты и осуществляется вручную. Устройство имеет направляющую трубу с тормозным устройством и задним люнетом, которые на чертеже не показаны. В данном устройстве принята безбаковая гидравлическая схема с замкнутым кругом движения рабочей жидкости, и промывочная вода выполняет роль охладителя, проходя через змеевик 27 теплообменника 28. Неизбежные утечки рабочей жидкости и колебания производительности насоса пополняются цилиндрическим компенсатором

29.

Предмет изобретения

1. Устройство для вращательного бурения горных пород, содержащее силовые цилиндры подачи и вращатель, выполненные с общим

20 гидравлическим приводом от одного насоса с регулятором производительности при постоянной мощности, отличающееся тем, что, с целью обеспечения автоматической настройки на оптимальный режим бурения, оно снабжено установленным на входе в гидросистему подачи дросселем с автоматическим регулированием расхода в обратной зависимости от давления в гидросистеме и гидравлическим сопротивлением непрерывного действия, например подÇ0 порным клапаном, установленным на входе в гидросистему вращения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дроссель и подпорный клапан объединены в одно м узл е.

193405

Редактор H. С, Коган

Заказ 119772 Тираж 535 По.чписиое

Ц1Ы1Р1ПИ Комитета по дечам изобретений и открытий при Совете Министров СССР москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2

Составитель А. Трусов

Texpeä А. А. Камышникова

Корректоры: А. М. Смак и С. М. Белугина