Регулятор осевой нагрузки на буровой снаряд

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ( (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

{22) Заявлено 16.01.80 (21) 2868984/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5l) М. Кл.

Е 21 В 19/08

Гееудэрстееюеб кемитвт

CCCP вв девам ювбретевкй я етхвмтий

Опубликовано 23.10.81. Бюллетень №39 (53) УДК 622.242 (088.8) Дата опубликования описания 28.10.8! (72) Авторы изобретения 1

i титут гидротехники дного хозяйст ва СССР

П. Г. Гребенюкав и Б. И.

Волжский научно-исследовательс и мелиорации Министерства мелиор (7! ) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ОСЕВОИ НАГРУЗКИ HA БУРОВОИ СНАРЯД

Изобретение относится к буровым стан кам,. в частности к устройствам для увели.чения илн уменьшения нагрузки на буровой снаряд в процессе вращательного безнасосного бурения переносными буровыми установками.

Известен буровой станок с ручным регулированием осевого давления (I).

Известен также регулятор осевой нагрузки на буровой снаряд, содержащий вращатель, гидроцилиндры с поршнями, клапаны и трубопроводы (2(.

Недостатком регулятора является то, что регулирование осевого давления осуществляется с помощью цепных. передач или ручной лебедки, что усложняет конструкцию устройства и требует дополнительных затрат энергии в процессе проходки бурового снаряда.

Цель изобретения — упрощение конструкции.

Поставленная цель. достигается тем, что регулятор осевого давления снабжен лебедкой с фрикционной муфтой и установленными в гидроцилиидрах пружинами, один конец каждой пружины жестко соединен с гидроцилиндром, а другой — с поршнем гидро-

2 цилиндра, Причем поршень соединен с тро. сом лебедки, а фрикцнонная муфта кинематнчески связана с вращателем.

На чертеже изображен регулятор осевого давления, общий вид.

Регулятор содержит вращатель с осью 2, на которой свободно посажен барабан лебедки 3. Ось посредством переходника 4 соединена с буровым снарядом 5. Под воздействием фрикционной муфты 6, перемещаемой по шлицам оси с помощью рычага 7 управления, вращения передается барабану .лебедки 3, который ограничивается от вращения в противоположную сторону храповиком 8. Барабан лебедки при помощи блоков 9 и троса !О соединен с головками двух поршней 11, перемещающимися по гидроцилиндрам !2. Внутри полостей цилиндров помещаются пружины 13, один конец которых закреплен в поршне, а второй в дне гидроцилиндра, В качестве ограничителя хода поршня служит амортизационная пружина 14, работающая на сжатие. Вверху !

Ф треноги бурового станка вмонтирован бачок !5, жидкость нз которого через пустотелую стойку 16 и обратный клапан 17 поступает в гидроцилиндры. Давление жид

874961 кости измеряется манометром 18. Из гидроцилиндров жидкость отводится через вен тиль 19 и трубопровод 20 в бачок 15. Основание стоек треноги станка крепится к грунту с помощью штопоров 21.

Регулятор осевой нагрузки на буровой снаряд, работает следующим образом.

При работающем вращателе 1 для растяжения пружин !3 с закрытым вентилем 19, с помощью рычагов.7 управления включается фрикционная муфта 6, которая передает вращение барабану лебедки 3. Через блоки 9 и трос 10 приподнимаются поршни II в гидроцилиидрах, растягивая этим пружины 13. В свободную полость гидроцнлиндров поступает жидкость (масло) из бачка 15 через пустотелую стойку 16 треноги и обратный клапан 17. Диаметр отверстия для обратного клапана должен быть таким, чтобы обеспечивать пропуск расхода жидкости, . равного или большего скорости прироста свободного объема гндроцилиндров при подъеме поршней, которая, в свою очередь, определяется скоростью навивки троса иа барабан лебедки. Жесткость н интенсивность растягивания пружины выбирается в зависимости от категории пород ио буримости при заданном крутящем моменте. Передвижение поршней вверх ограничивается амортизационными пружинами 14. Прн необходимости создания осевого давления больше веса бурового станка стойки треноги кренятся с помощью штопоров 2!.

При достижении поршнями заданного верхнего положения отключается фрикцноиная муфта 6 от барабана лебедки 3, н весь крутящий момент от вращателя передается буровому снаряду 5, а осевое давление в процессе проходки создается за счет потенциальной энергии пружины. Скорость подачи бурового снаряда регулируется вентилем 9 (возможен вариант дистанционного управления),.через который отводится жидкость из гндроцилиндров 12 по трубопроводу 20 в бачок 15. Осевая нагрузка на буровой снаряд отсутствует прн показании манометра 18, равном давлению от веса столба жидкости на уровне бачка. Перекрыв вентиль !9, пружинно-гидравлический регулятор осевого давления готов для повторного растяжения пружин. Подъемные операции бурового снаряда осуществляются с помощью другой фрнкционной лебедки (не показана), посаженной на ось 2, причем трос 10 свободно см а ты в а ется с ба раба на лебедки 3 прн отключенных фрикционной муфте 6 и храповике 8.

1о Применение предлагаемого регулятора на легких переносных буровых станках вращательного бурения, ио сравнению с существующими способами ручной регулировки нагрузки иа буровой снаряд с помощью цепных подач и ручной лебедки на буровых установках такого типа, упрощает конструкцию устройства, облегчает труд бурильщиков и позволяет более дифференцированно создавать осевое давление, что повышает производительность .труда.

3В

Формула изобретения

Регулятор осевой нагрузки на буровой снаряд, содержащий вращатель, гидроцилиндры с поршнями, клапаны и трубопроводы, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, он снабжен лебедкой с фрикцнонной муфтой н уста новленными в гидроцилиндрах пружинами, один конец каждой пружины жестко соединен с гидроцилиндром, а другой -- с,поршнем гидроцилнндра. причем поршень соединен с тросом лебедки, а фрнкционная муфта кннематически связана с вращателем.

3$ Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

i. Ребрик Б. M. Бурение скважин ири инженерно-геологических изысканиях. М., «Недра», 1973, с. 47 — 50.

2. Авторское свидетельство ГССР № 1 18789, кл. Е 21 В !9/08, 1958 (прототип).

87496l

Редактор В. Данко

Заказ 9282 53

Составитель В. Булыгин

Техред А. Бойкэс Корректор У..Пономаренко Гараж 630 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., a. 4/5

Филиал ППП аПатент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4