Расширитель обратного хода

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЛетООСКОМУ СЕИДЕтВЛЬСтВУ

oi>90145 3 (61)Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0404.80 (21) 2907659/22-03 с присоединением заявки Н9 (23) Приоритетр,ц g+ з

Е 21 В 7/28

Государственный комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 300182. Бюллетень Й9 4 (33) УДК 6 22. 24 . 051. .47:622.24. .051,57:622. .24.051.77 (088.8) Дата опубликования описания 300182 (72) Авторы изобретения

И.С. Сафохин, И.Д. Богомолов, К.В. Начев и Л.Е. Иаметьев (71) Заявитель

Куэбасский политехнический институт (54) РАСШИРИТЕЛЬ ОБРАТНОГО ХОДА

Изобретение относится к исполнительным органам буровых машин, предназначенным для разбуривания пионерных скважин обратным ходом и может быть использовано в горном деле.

Известно устройство для бурения скважин, у которого в качестве центрнрующих устройств используются круглйе катки, которые могут приспосабливаться к неровностям и вывалам в стенках скважины (2).

Недостатком этого устройства является zo, что катки не приводят в движение корпус устройства, а усилие распора нельзя регулировать.

Наиболее -близким к предлагаемому является расширитель обратного хода, включающий приводной вал, лучи с породораэрушающнмн инструментами, установленные на нижнем корпусе, верхний корпус с размещенной в нем кинематической передачей, на выходных валах которой установлены опорные колеса (2).

Недостатком этого расширителя является то, что колеса не могут принудительно распираться в стенки скважины. Поэтому в случае образования вывалов и осыпаний в стенках скважины колеса теряют контакт со стенкой скважины н расширитель начийает буксовать на месте. Осыпание н вывалы случаются при бурении по неустойчивым массивам, например, угольным ° .

Цель изобретения - повыаение эффективности работы путем принудительного распора опорных колес в стенки скважиные указанная цель достигается тем, что расширитель обратного хода, включающий приводной вал, лучи с породоразрушающими инструментами, установленные на нижнем корпусе верхний корпус с размещенной в нем кинематнческой передачей, на выходных валах которой установлены опорные колеса, снабжен распорным механизмом, выполненным в виде кулачка, связанного посредством шарнирно-рычажной системы е выходными валами, при этом выходные отверстия для валов в верхнем корпусе выполнены в виде пазов, в которых они установлены с возмож2з ностью перемещения.

Нижний корпус установлен концентрично в верхнем корпусе с возможностью вращения и кинематически свяЗО зан с выходными валами опорных колес.

901451

На фиг. 1 изображен расширитель общий вид; на фиг. 2 — схема механизма распора опорных колес.

Расширитель состоит иэ верхнего 1 и нижнего 2 корпусов. Корпуса подвижны относительно друг друга (т.е. Могут совершать вращательное движение).

Нижний корпус входит в верхний и снабжен зубчатым зацеплением 3 (колесом) . К нижнему корпусу укреплены лучи 4, на которых закреплен породоразрушающий инструмент 5. Приводной вал 6 соединяет верхний и нижний корпуса и размещен в подшипниковом узле 7.

В верхнем корпусе 1 размещен ме- )5 ханиэм расиора опорных колес. Механизм распора состоит из кулачка 8 закрепленнОГО иа KQHBG приводного вала 6 системы рычагов с подшипии° ками H шарнирными узлами и зубчатой передачи, Конструктивное выполнение механизма распора следующее. Кулачок

8 посредством шарнирного узла 9 соединен с концом рычага 10 à Другой кО нец рычага 18 поореДстзом Шарнириой опоры 11 соединен с концом рычага 12,.

ДРУгой конЕЦ Рычага.12 посредством подшипниковой опоры 13 соединен с выходным валом 14. Концы выходного вала 14 выходят из верхнего корпуса и размещены в пазах д рапиусы, KpHBHsHv которых иеконцяитричяы радиусам, описываемых из центра веохнего корпуса расширителя. На концах выходных

14 укреплены опорные колеса

Выходные валы 14 входят в зацепление с зубчатыми колесами 16, которые на валах 17. На валах 17 размещены подшипниковые Опоры $8 Подшип " никовые Опоры 18 соединены с крестовиной 19, которая посредством подшипни-40 ковой опоры 20 размещена иа приводном валу 6. Крестовина 19 посредством подшипниковых опор 21 связана с валами 22, которые прикреплены к рычагам 12. Зубчатые колеса 16 входят 45 в зацепление с зубчатым венцом, укрепленным на нижнем корпусе 2.

Расширитель работаю" следующим образом.

При проходе нарушения в стенке скважины опорные колеса 15 теряют контакт со стенкой скважины. Однако расширитель автоматически выбирает зазоры, возникающие между стенкой скважины и опорными колесами. Это возможно за счет того, что працение приводного вала 6 приводит к повороту кулачка 8. Кулачок 8, за счет шарнирных узлов 9, увлекает за собой рычаги 10. Рычаги 10 шарнирными узлами 11 заставляют повернуться рычаги 12 в подшипниковых опорах (это возможно потому, что вал 22 жестко соединен с рычагом 12, и зубчатое зацепление 16, 3 замкнуто через породоразрушающий инструмент на забой) . 65

Поворот рычагов (2 заставляет выходной вал 14 перекатываться по эубчатому колесу 16. В результате перекатывания выходных валов 14, их концы, размещенные в пазах A и выступающие иэ корпуса 4, перемещаются в пазах А . Перемещение концов выходных валов 14 приводит к ликвида1 ции зазоров между стенкой скважины и опорными колесами 15, и к их прину-. дительному прижатию. После прижатия опорных колес 15 к стенке скважины, начинает вращаться корпус 1 с частотой вращения приводного вала 6. Это объясняется тем, что иэ-эа ликвидации зазоров между стенкой скважины и опорными колесами 15, ликвидирована и подвижность в соединениях рычагов 12 и 10, Подвижность рычагов и, следовательно, поворот рычагов возмовен только при увеличении (уменьшении) диаметра скважины. При уменьшении диаметра скважины выходные валы 14 перекатываются в другую сторону, а концы в пазах А перемещаются по стрелке Б . Следовательно, обеспечивается автоматическое ликвидирование зазоров между стенкой скважины и опорными колесами, и их прижатие к стенке. При прижатых опорных колесах к стенке скважины. вращение корпуса 1 приводит к тому, что колеса начнут обкатываться по стенке. Вращение опорных колес 15 вызывает вращение выходных валов 14. Выходные валы 14 вращают зубчатые колеса 16„ которые через зубчатый венец 3 приводят во вращение корпус 2 породораэрушающим инструментом 5.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает автоматическую ликвидацию зазоров между стенкой скважины и опорными колесами,автоматический распор опорных колес в стенку скважины,что позволяет бурить скважины в массивах

Håóc Toé÷Hâèõ, склонных к обрушениям.

Формула изобретения

1. Расширитель обратного хода, включающий приводной вал, лучи с породоразрушающими инструментами, установленные на нижнем корпусе, верхний корпус с размещенной в ней кинематической передачей, на выходных валах которой установлены опорные колеса, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности работы путем принудительного распора опорных колес в стенки скважины, он снабжен распорным механизмом, выполненным в виде кулачка, связанного посредством шарнирно-рычажной системы с выхОдными вдламир при этОм выходные отверстия для валов в верхнем корпусе выполнены в виде пазов, в которых они установлены с воэможностью перемещения.

901451

Составитель Л. Черепенкина

Техред A. Савка Корректор B.Ñèíèöêàÿ

Редактор A. Власенко

Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 12321/31

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

2. Расширитель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что,нижний корпус установлен концентрично в верхнем корпусе с возможностью вращения и кинематически связан с выходными валами опорных колес.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР;

9 267495, Е 21 С 17/00, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

9 628306, кл. Е 21 С 17/00, 1977.