Устройство для дистанционного контроля положения исполнительного органа буровой машины

(51) Е 21 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОВ КТЕНИй И ОТНРЫТИ ЗОБРЕТЕНИ ОП льст вязи в виде бурового става и пульт правления с измерительными элементами, отличающееся тем,с цель что, устр такж маци двух в ни ств ледователь ов(088. 8)тельство СС00, 1971.льство СССР00, 1966 а ливных ариковыми клапанами, гидравливязанных с линией орошения и ес расположенных наклонно отгоризонтальной плоскости,выходные отверстия сливных юснтель при этомканалов ДИСТАНЦИОНИСПОЛНИТЕЛЬНЫ, включаюенный на готава, линию направлены в противоположа измерительные элементывиде водомерных счетчиковчески свя-:анных с узламиды к буровому ставу. стороны, олнены в идравливода воАОСКОМУ С(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯНОГО КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯНОРЭ ОРГАНА БУРОВОЙ МАШИщее датчик крена, размелонной секции бурового упрощения конструкции ри бурении с орошением,ния достоверности инфор к крена выполнен в виде каналов с размещеннымиИзобретение относится к горному делу, а именно к машинам для бурошнековой выемки угля.Известны бурильные машины, включающие двухшпиндельный редуктор с узла ми подвода воды к шпинделям, соединенный головной, стяжкой спаренный буровой став, внутри ветвей которого расположены трубопроводы для подвода воды к форсункам буровых коронок 1 1,1 ООднако эти машины не имею средств контроля положения буровых коронок относительно плоскости угольногопласта,Наиболее близким к предлагаемому 15является устройство для дистанционного контроля положения исполнительного органа буровой машины, включающее датчик крена, размещенный на головной секции бурового става, линию 2 Освязи в виде бурового става и пультуправления с измерительными элементами 2.Однако в связи с подачей к Форсункам буровых коронок увлажняющей жидкости и тем, что транспортируемьпшнеками увлажненный уголь электропроводен, не исключена возможностьнарушения изоляции ветвей спаренного бурового става до таких пределов, ЗОкогда при передаче информации могутвозникать искажения. Это снижаетдостоверность получаемой информации,а этим снижается и надежность бурения скважин. 35Цель изобретения - упрощение конструкции устройства при бурении сорошением, а также повышение надежности бурения скважин путем повыше ния достоверности получаемой информаОции о положении буровых коронок вскважине.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для дистанционногокоптроля положения исполнительного 45органа буровой машины, включающемдатчик крена размещенный на головнойсекции бурового става, линию связив виде бурового става и пульт управления с измерительными элементами, 5 Одатчик крена выполнен в виде двухсливных каналов с размещенными в нихшариковыми клапанами, гидравлическисвязанных с линией орошения и расположенных наклонно относительно горизонтальной плоскости, при этом выходные отверстия сливных каналов направлены в противоположные стороны,а измерительные элементы выполнены ввиде водомерных счетчиков, гидравлически связанных с узлами подводаводы к буровому ставу.На фиг,1 показана бурильная машина, вид сверху, на фиг.2вид А-А на фиг. 1, на фиг.З - устройство для определения крена (для случая, когда оно находится в горизонтальном положении); на фиг.4 - тоже, когда устройство наклонено в правую сторону.Бурильная машина включает двух-,шпиндельный редуктор 1 с узлами подвода воды к шпинделям, соединенный головной стяжкой 2 спаренный буровойстав, внутри ветвей 3 и 4 которогорасположены трубопроводы 5 и 6 подводки воды к Форсункам 7 и 8 буровыхкоронок 9 и 10 и установленное на головной стяжке 2 устройство 11 для определениякрена буровых коронок относительно плоскости. угольного пласта 12 (Фиг.2).На пульте управления размещеныдва измерительных элемента 13 и 14для приема информации, выполненные. ввиде. водомерных счетчиков, включенных в узлы подвода воды к шпинделямредуктора 1,Устройство 11 для определения крена (Фиг.З) выполнено в виде двух седел 15 и 16 сливных каналов 17 и 18и шарниров 19 и 20. Сливные каналы17 и 18, гидравлически соединенныетрубопроводами 5 и 6, при горизонтальном положении корпуса наклоненывниз на одинаковые углы. Величина ихнаклонов составляет 1-2 и определяется условиями скатывания шариковк своим седлам под действием гравитации.Корпус сливного устройства 11 кголовной стяжке 2 (фиг.2) крепитсяс помощью поворотной турели (не показана) так, что, когда продольная осьголовной стяжки 2 соответствует плоскости угольного пласта 12 (которыйна различных шахтах может залегатьпод различными углами с), корпуссливного устройства занимает горизонтальное положение.Бурильная, машина работает следующим образом.В исходном положении, когда продольная ось головной стяжки 2 соответствует плоскости угольного пласта 12, оба сливных канала имеют одинаковый наклон к горизонтальной линии (фиг.3), при этом в обоих сливных каналах под действием сил гравитации шарики 19 и 20 находятся у своих гнезд клапанов 15 и 16, При подаче воды в трубопроводы бурового ста. ва шарики 19 и 20 потоками воды увлекаются к выходным отверстиям гнезд клапанов 15 и 16 ифприжимаются к этим гнездам напором воды, в резуль О тате чего перекрывают выходные отверстия сливных каналов обеих ветвей бурового става. Вода из трубопроводов 5 и 6 в скважину в этом случае поступает только через форсунки 7 и 8, 15 увлажняя выбуриваемый уголь, а водомерные счетчики 13 и 14 показывают одинаковый ее расход в обеих ветвях бурового става.Перед очередным наращиванием бурового става с помощью вентиля 21 (фиг.1)перекрывают подачу воды в трубопроводы рурового става. Если в результате предыдущего бурения образовался крен головной стяжки 2 отно сительно плоскости угольного пласта 12 и величина этого крена превысилаоугол 2, а вместе с этим отклонились от исходного положения и сливные каналы, то в одном из них, например в сливном канале 17 (фиг.4) шарик 19, под действием силы гравитации перемещается в опустившийся тупиковый конец этого сливного канала. После окончания операций по очередному на 35 ращиванию шнеков и возобновления подачи воды в трубопроводы бурового става, указанный выше шарик 19, находясь в тупиковой части сливного канала 17, т.е. вне зоны потока жидкости, не увлекается потоком жидкости и не перекрывает отверстия гнезда клапана 15, тогда как шарик 20 перекрывает гнездо клапана 16. В результате расход воды из трубопровода 5 значительно больше, чем из трубопровода 6, что и свидетельствует о появлении недопустимого крена вправо головной стяжки 2 относительно плос - кости угольного пласта 12.Если крен превысил допустимую величину, то в процессе последующего бурения его устраняют одним из известных способов. Когда крен устранен или уменьшен до нормы, водомерные счетчики снова показывают одинаковый расход воды в обоих трубопроводах бурового става,Предлагаемая конструкция бурильной машины позволяет повысить надежность бурения скважин путем повышения достоверности получаемой информации о положении буровых коронок, так как наличие новых признаков - седелклапанов с примыкаюшшми к ним наклонными сливными каналами, направленными выходными отверстиями в противоположные стороны и наличие в этих каналах перекатывающихся шариков, а на трубопроводах для подвода воды к ветвям става - водомерных счетчиков, позволяет использовать пх показанияо расходах воды в разных ветвях става для определения крена буровых коронок и следовательно, иск;почить необходимость применения для этих целей более сложных и чувствительных к помехам электричрскпх систем и этим повысить надежность бурения скважин.1Составитель Ю,Стрелов Редактор Л.Авраменко Техред С.Мигунова Корректор А,Обручар Заказ 3067/29 Тираж 482 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открьггий113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4