Расширитель для бурения горизонтальных скважин

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскмиСоцкалмстичеовхРеслублик(51) М. Кл. 2 Е 21 С 17/ 21) 2477847/22-03 22) Заявлено 21.04.77 присоединением заявк-ГюеудератвеииыХ иемит СССР пе делам изебретеииХ и еткрытий23) Приоритет -Опубликовано 15.05.79. БюллетеньДата опубликования описания 25.05.79ИЗОНТАЛЬНЫХ 4) РАСШИРИТЕЛЬ ДЛЯ БУРЕ СКВАЖИЭто достигается тем, что в предлагаемом расширителе на валу шнека жестко закреплена шестерня, кинематически связанная с обегающими шестернями, свободно установленными на осях, соединяющих корпус режущего органа со ступицей и взаимодействующих с зубчатым венцом направляющего цилиндра, причем ступица установлена посредством подшипников в корпусе направляющего цилиндра, а последний выполнен с продольными уступами,Известен расширитель для бурения горизонтальных скважин, содержащий шнек, режущий орган с зубками, режущие ножи, отбойные лопасти, направляющий цилиндр и отражатель 11).Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением является расширитель для бурения горизонтальных скважин, содержащий шнек, режущий орган с зубками, режущие ножи, отбойные лопасти, направляющий цилиндр и отражатель 2. . Основным недостатком этих расширителей является возможная заштыбовка шнека1 разрушенным грунтом в процессе удаления его из скважины при больших скоростях осевого перемещения рабочего органа, что снижает производительность машины по прох ке го изонтальных скважин. 20 описываемый расрез; на фиг. 2 - на фиг. 3 - вид а фиг. 4 - сечеНа фиг. 1 изображ ширитель, продольный сечение А - А на фиг. по стрелке Б на фиг. 5 ние В - В на фиг. 1, ризонталь-. режущийопастями 4,Расширитель для бурения го ных скважин включает шнек 1 орган.2 с зубками 3, отбойными л отражателем 5 и режущими нож правляющий цилиндр 7 с уступ чатую передачу с приводной ш обегающими шестернями 1 О и не зубчатым венцом 11.ами 6, нами 8, зубстерней 9, одвижным Изобретение относится к расширителям для бурения горизонтальных скважин преимущественно в мягких и рыхлых грунтах при бестраншейной прокладке трубопрово- дов од рЦель изобретения - повышение эффективности удаления разрушенного грунта из скважины. тельский и проектный институтительства СибНИПИгазстройВал 12 шнека 1 вращается на подшипниках 13, установленных в расточках ступицы 14 и передней крышки 15 режущего органа 2. Осевое усилие шнека 1 восприни=мается упорным подшипником 6. От смещения в осевом направлении шнек 1 удерживается шайбой 17 и гайкой 18, навернутой на конце вала 12 шнека 1.На валу2 шнека 1 жестко посаженаприводная шестерня 9, которая входит в зацепление с обегающими шестернями 10, установленными при помощи подшипников 19 на осях 20. Оси 20 жестко закреплены в ступице 14 и передней крышке 15 режущего органа 2. Ступица 14 с осями 20 и передняя крышка 15 образуют водила, жестко соединенные с режущим органом 2.Внутри ступицы 21 направляющего цилиндра 7 установлен зубчатый венец 11, который входит в зацепление с обегающими шестернями 1 О.По наружной поверхности ступицы 14при помощи подшипников 22 установлен направляющий цилиндр 7. Осевое усилие направляющего цилиндра 7 воспринимается упорным подшипником 23. Так как от проворачивания в скважине направляющий цилиндр 7 удерживается продольными уступами 8, то зубчатый венец 11 при работе расширителя является неподвижным элементом.Отражатель 5 выполнен в виде усеченного конуса и жестко закреплен в передней крышке 15 режущего органа 2. При работерасширителя отражатель 5 вращается вместе с режущим органом 2. По наружной поверхности отражателя 5 приварены продольные перегородки 24, которые предотвращают осыпание разрушенного грунта обратно в нижнюю часть забоя при скатывании грунта по наклонной поверхности отражателя 5, Причем, перегородки 24 размещены на отражателе 5 так, чтобы отбойные лопасти 4 оставались в середине между двумя соседними перегородками.По периметру корпуса режущего органа 2 установлены режущие зубки 3, которые имеют некоторый угол наклона к забою, На внутренней поверхности корпуса режущего органа 2 закреплены отбойные лопасти 4, Предначенные для удаления отбитого грунта из зоны разрушения и подачи его на шнек 1.На передней части отбойной лопасти 4 с " = наКлоном в сторону шнека закреплены режущие ножи 6, которые разрушают целик, образованный первоначально пробуренной скважиной и зубками 3.Хвостовик 25 служит для присоединениярасширителя со шнековым ставом оурошнековой машины (на чертеже не показано). Расширитель для бурения горизонтальных скважин работает следующим образом.После бурения пионерной скважины прямым ходом при помощи бурошнековой машины и выхода рабочего органа в приемный котлован рабочий орган снимается со шнекового става. Вал 12 шнека 1 расширителя хвостовиком 25 присоединяется к шнековому ставу, и часть шнека 1 заводится в скважину, после чего шнековый став приводится во вращение с подачей его в обрат 1 ф ном направлении.Вместе со шнеком 1 вращается шестерня 9, установленная жестко на валу 12, при этом шестерня 10 начинает обегать неподвижный зубчатый венец1 и тем самым приводит во вращение режущий орган 2.Ввиду наличия планетарной зубчатой передачи скорость вращения шнека 1 больше скорости вращения режущего органа 2.Подрезка грунта осуществляется зубками 3, расположенными по периметру режу 2 о щего органа 2, а оставшийся целик грунтаразрушается режущими ножами 6, установленными на отбойных лопастях 4. Разрушенный грунт, заполняя карманы, образованные корпусом режущего органа 2 и отбойными лопастями, по мере вращения режущего органа 2 поднимается вверх и под действием собственного веса падает на отражатель 5 и по его наклонной поверхности скатывается в зону работы шнека 1, а оттуда шнеком и шнековым ставом трансзо портируется к устью скважины.Формула изобретенияРасширитель для бурения горизонтальных скважин, содержащий шнек, режущийорган с зубками, режущие ножи, отбойныелопасти, направляющий цилиндр и отражатель, отличающийся тем, что, с цельюповышения эффективности удаления раз 40 рушенного грунта из скважины, на валушнека жестко закреплена шестерня, кинематически связанная с обегающими шестернями, свободно установленными на осях,соединяющих корпус режущего органа соступицей и взаимодействующих с зубчатымвенцом направляющего цилиндра, причемступица установлена при помощи подшипников в корпусе направляющего цилиндра, апоследний выполнен с продольными уступами,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство443969,кл. Е 21 С 13/00; Е 2 С 17/00, 1972.2. Авторское свидетельство284931,кл. Е 21 С 17/00, 1969.Составитель М. РогачТехред О. Луговая Корректор А. Г Тираж 656 Подписное ва ИПИ Государстве по делам изобретМосква, Ж - 35, П П П Патент, г. ного коми ений и от Раушская Ужгород, у