Патрон бурового станка

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСИОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву - (22) Заявлено 201178 (21) 2686142/22-03 с присоединением заявки йф 51(зЕ 21 С 1/10 Е 21 С 9/00 Государственный коинтет СССР во делаы нзобретеннй я открытнй(53) УДК 622.233. .62 т 622,233.82 (088.8) Дата опубликования описания 30081(54) ПМРОН БУРОВОГО СТАНКА Изобретение относится к буровой технике, а именно к буровым станкам с механизированной. операцией спуска- . подъема буровых штанг.5Известен буровой станок-полуавтомат для ударно-вращательного бурения скважин.в подземных условиях, содержащий два кулачковых клиновых. зажимных патрона, кииематически связанных с вращателем станка посредством зубчатых передач, один иэ которых выполнен неподвижным, а другой жестко соединен с механизмом подачи. Кроме того, зубчатое колесо кулачкового клинового эажимного патрона имеет полость, в которой расположен силовой поршень, взаимодействующий с кулачками эажимного патрона И В известном станке-полуавтомате 20 подача бурового инструмента на забой осуществляется перехватом. Такая схема подачи является устаревшей, так как она увеличивает время на спуска-подъемные операции (т.е. вспомогательное время).Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является патрон бурового станка, включающий корпус, 30 механизм зажима и штанги и хвостовик Г 21.Одним из существеннейших недостат-. ков патрона является наличие торцового уплотнения, необходимого для подачи в скважину через хвостовик и канал в штанге промывочной жидкости или энергоносителя. данное торцовое уплотнение ненадежно в работе, так как для хорошего уплотнения необходимо иметь высокую чистоту обработки торцовой поверхности штанги, Поскольку в процессе работы на торцах штанг появляются выбоины, заусеницы царапины, то данное услО- вие в процессе эксплуатации не выполнимо. Кроме того, при бурении таким патроном в подземных условиях скважин верхнего полувеера часть шлама попадает в патрон, что также ведет к быстрому выходу иэ строя уплотнения. данная конструкция патрона позволяет применять длинноходовую подачу с механизацией спуско-подъемных операций, что увеличивает производитель. ность бурения,в целом. Ненадежность работы торцового уплотнения не поз-. воляет эффективно его использовать, 825894Цель изобретения - повышение надежности работы патрона.Указанная цель достигается тем,что хвостовик кинематически связанс корпусом патрона.Кроме того, на хвостовике патрона выполнена резьба для соединениясо штангой.Такая конструкция более надежна.в эксплуатации, что уменьшает простои, связанные с ремонтом, а следовательно, увеличивает сменную производительность бурения,На фиг. 1 показанбуровой станокво время бурения, общий вид, нафиг, 2 - патрон бурового станка прибурении, на фиг. 3 - то же, при ведении спуско-подъемных операций,Буровой станок (фиг. 1) включает распорно-поворотный механизм 1,лебедку 2 для установки стнка наось бурения, механизм 3 подачи, вращатель 3 с кулачковым клиновым зажимным патроном 5, хвостовик б, установленный соосно в патроне 5 с возможностью осевого перемещения икинематически связанный с ним, муфту 7 посредством которой через хвостовик б и штангу 8 подается энергоноситель к бурильной машине 9 (погружной пневмоударник, если станкомведется ударно-вращательное бурениеили промывочная жидкость в скважину), штангодержатель 10 (если ведется вращательное бурение), привод 11осевого перемещения хвостовика б,пульт 12 управления.В данном случае кинематическаясвязь хвостовика с патроном выполнена в виде шлицевого соединения, апривод 11 его осевого перемещения -в виде пары силовых цилиндров; штоки которых связаны с ним посредствомвилки 13, Кроме того, патрон 5 осуществляет захват штанги 8 с помощьюкулачков 14.Устройство работает следующим образом.Процесс бурения начинается с выд вижения хвостовика 6 в положение,показанное на фиг. 2Кулачки 14 патрона 5 разжаты, сам патрон находится в исходном положении. Штанга 8 сбурильной машиной 9 навинчиваетсяна хвостовик 6, кулачки 14 зажимаются. Включается вращатель 4, механизм3 подачи, бурильная машина 9, последняя подходит к забою и начинается бурение. Управление механизмамистанка осуществляется с пульта 12.Пробурив на длину первой штанги,механизм 3 подачи, вращатель 4 ибурильная машина 9 выключаются. Штанга 8 зажимается в штангодержателе10, кулачки 14 патрона 5 разжимаются. Дается реверс вращателю 4 и механизму 3 подачи. Хвостовик 6 вывинчивается из бурового става и вместе.с патроном 5 отходит в исходное положение. Наращивается следующая штанга и свинчивается с предыдущей. Штангодержатель 10 разжимается включается механизм 3 подачи, вращатель 4 ибурильная майина 9 и т.д. Бурениепродолжается до заданной глубины,В предлагаемой конструкции патрона используется реэьбовое соединение хвостовика со штангой, как более10 надежное в эксплуатации, чем сальниковое, для обеспечения подвода промывочной жидкости или энергоносителяк каналу в штанге.Кинематическая связь хвостовика5 с патроном, выполненная, например,в виде шлицевого соединения необходима для придания вращательного движения хвостовику, т.е. последний вращаясь вместе с патроном обеспечиваЩ ет возможность его резьбового соединения со штангой. Резьбовое соединение конуса со штангой позволяет,подавать в канал штанги промывочнуюжидкость или энергоноситель и болеенадежно и долговечно в эксплуатации,чем сальниковое уплотнение в ифзвестном патроне.Кроме того, кинематическая связьхвостовика.с патроном, выполненная,например, в виде шлицевого соединения, обеспечивает воэможность осевого перемещения хвостовика поддействием силового привода. При отсутствии осевого перемещения хвостовика процесс механизации веденияспуско-подъемных операций значительно бы усложнялся. Силовой привод, поддействием которого осуществляетсяосевое перемещение хвостовика, обеспечивает возможность управления про 40 цессом осевого перемещения с пультауправления,Формула изобретения451. Патрон бурового станка, включающий корпус, механизм зажима штанги и хвостовик, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы патрона, хвостовиккинематически связан с корпусом патрона.2. Патрон по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что на хвостовикевыполнена резьба для соединения соштангой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетелвство СССРМ 170022, кл. Е 21 С 1/12, 1964,2. Авторское свидетельство СССРР 231480, кл. Е 21 С 9/00, 1967825894 иг.5 2327/23 .тираж б 27 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж-З 5, Рауюская наб д. 4/5