Буровой станок

(61) Допол нител ьное к а вт. свил-ву -оо делам изворот и открытий 8.79. Бюллетень ЛЪ 31 ОпубликованоДата опублик УДК 622.233.(72) Авторы изобретени Б. Ф. Брюхов и А. С.Телеш Научно-исследовательский и проектно-конструкторский инстит по добыче полезных ископаемых открытым способом) Заявитель 54) БУРОВОЙ СТАНО Изобретение относится к буровой техне. Известны буровые станки для бурения скважин, включающие ходовую тележку, платформу, мачту, траверсу, вращатель, состоящий из двигателя и редуктора, кассету со штангами и приводом 11.Недостаток этого станка заключается в невозможности совмещения операций наращивания штанг с бурением и операций разборки става с подъемом штанг.Известен буровой станок, включающий ходовую тележку с платформой, на которой установлена мачта, кассету и подвижную траверсу с вращателем и его приводом 2.Вспомогательные операции по наращиванию бурового става, а именно подача очередной штанги на ось бурения и ее навинчивание на предыдущую, проводятся после выполнения основной операции (бурения), т. е. последовательно. Операции подъема и разборки бурового става (отвинчивание штанги и ее отвод с оси бурения) также проводятся последовательно с подъемом.При эксплуатации станка на угольных разрезах. т. е. при бурении скважин шарошечными долотами в породах средней крепости и слабых (в отличие от бурения крепких пород на рудных карьерах), удельные затраты времени на выполнение основной и вспомогательной операции становятся сопоставимь 1 ми по величине. При использовании режуццих долот удельные затраты времени на вспомогательные операции больше, чем на основную. Значительные затраты времени на вспомогательные операции ограничивают сменную производительность бурового станка.Целью изобретения является сокращение времени проведения вспомогательных операций за счет совмещения операций наращивания штанг с бурением и операции разборки става с подъемом штанг.Это достигается тем, что кассета размещена на подвижной траверсе и снабжена дополнительным приводом для свинчивания и развинчивания штанг и заключена в герметичный кожух со штуцером для подвода воздуха.Размещение кассеты и врашателя на подвижной траверсе позволяет во время выполнения основной операции (бурения) поФормула изобретения вернуть кассету на заданный угол, т. е. подать следующую штангу на ось бурения, и с помощью специального устройства навин- тить ее на предыдущую штангу, а во время подьема штанги отвинтить предыдущую и от вести ес с оси бурения. Размещение кассеты в герметичном кожухе позволяет выполнить операцию наращивания следующей штанги, не прекращая подачу воздуха по штангам на забой скважины.На фиг. 1 изображен предлагаемый буровой станок, общий вид; на фиг. 2 - блок вращателя и кассеты, разрез.Буровой станок содержит ходовую тележку 1, платформу 2, мачту 3, блок 4 вра.- щателя и кассеты с подающим механизмом, например канатно-полиспастным.Блок вращателя и кассеты смонтирован на траверсе 5 и содержит двигатель 6: редуктор 7 и проходной шпиндель 8 с гидропатроном 9 вращателя, колонну 1 О, на которой установлены барабан 11 кассеты со штангами 12 и фиксаторами 13 и толкатель 14, а также дополнительный двигатель 15 с цилиндрами 16 и муфтой 17. Кассета окружена герметичным кожухом 18 со штуцером 19, к которому присоединяется гибсий шланг для подвода воздуха. Уплотнение в проходном шпинделе 8 обеспечивается вращающейся манжетой 20, неподвижной относительно штанги 21, либо зажимным гидропатроном цангового типа.На платформе 2 смонтирован гидрозажим 22 штанги 21.Буровой станок работает следующим образом,К началу цикла бурения очередной штанги 21 блок 4 находится в верхнем положении. Гидропатрон 9 зажимает верхний конец штанги 21 и при включении вращения и подачи передает эти движения штанге с долотом. Воздух для очистки скважины подается от компрессора по шлангу, присоединенному к штуцеру 19, в кожух 18 и далее по каналу штанги 21 к долоту на забои скважины. Гидрозажим 22 при этом разжат.В процессе бурения и подачи блока 4 вниз толкатель 14 поворачивает кассету на заданный угол и последующая штанга 12 устанавливается на ось бурения 0 - О, Муфта с приводом от двигателя 15 и цилиндров 16 захватывает ниппель штанги 12, фиксатор 13 отключается и освобождает штангу. Двигатель 15 с муфтой 17, вращая штангу 12 с частотой ь,больше чем частота м вращения шпинделя 8 и штанги 21, навинчивает штангу 12 на штангу 21. Воздух при этом поступает в штангу 12 через окна 23 и канал муфты 17. После навинчивания штанги 12 муфта 17 возвращается в исходное положение.По окончании цикла бурения блок 4 опускается в крайнее нижнее положение,5 ;о 20 25 зо З 5 4 о 45 50 55 гидрозажим 22 зажимает штангу 21, гидро- патрон 9 разжимается и блок поднимается, при этом штанга 12, соединенная с зафиксированной гидрозажимом 22 штангой 21, выходит из кассеты. Блок 4 достигнет верхнего исходного положения, гидропатрон 9 зажимает верхний конец штанги 12 и цикл бурения повторяется,Подъем и разборка штанг производится в обратной последовательности, при этом во время опускания блока 4 гидрозажим 22 зажимает штангу, гидропатрон 9 разжат и пропускает штангу, которая входит в кассету. Затем гидропатрон 9 зажимает штангу, гидрозажим 22 отпускает ее и блок 4 поднимается. Во время подъема поступившая в кассету штанга с помощью муфты 17 отвинчивае 1 ся, после чего кассета, поворачиваясь на заданный угол, отводит штангу с оси бурения.Предлагаемая конструкция обеспечивает совмещение основной и ряда вспомогательных операций наращивания и разборки става штанг, т. е. сокращает время вспомогательных операций.Совмещение во времени операции подачи и навинчивания штанги с операцией бурения, операций развинчивания штанг и отвода штанги с операцией подъема штанги при ходе блока вверх по мачте сокращает общее время выполнения вспомогательных операций на 40 - 50/ по сравнению с затратами времени на последовательно выполняемые аналогичные операции у известных станков. Производительность бурового станка повышается на 20 - 30/о при бурении скважин в крепких породах и на 40 - 50/ов породах средней крепости и слабых. Буровой станок, включающий ходовую тележку с платформой, на которой установлена мачта, кассету и подвижную траверсу с вращателем и его приводом, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью сокращения времени проведения вспомогательных операций за счет совмещения операций наращивания штанг с бурением и операций разборки става с подъемом штанг, кассета размещена на подвижной траверсе и снабжена дополнительным приводом для заключения в герметичный кожух со штуцером для подвода воздуха. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР502109, кл. Е 21 С 1/00, 1970.2. Оборудование для механизации производственных процессов на карьерах. М, Недра, 1974, с. 38-43.ль А. Па Луговая ароши ного к ений и Раушс Ужгород Составит Техред О.Тираж 65ЦН И И П И Государствепо делам изобрет 113035, Москва, Ж - 35 лиал ПП П Патент, г,едактор Т, фадеева аказ 5044/30 вловскииКорректор М.Подписноемитета СССРоткрытийая наб., д. 45ул. Проектная, 4