Вращательно-подающий механизм бурового станка

( Б 21) 22) 46) 71) и вич И.В53) ьство ССС 00 977, тво СССР 02, 1965. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗ 4440673/23-0315,06,8823.07.90, Бюл, В 27Институт горного дел.Боровой622,243.505 (088.8) 6) Авторское свидете 723093, кл. Е 21 В 3 Авторское свидетель 195408, кл. Е 21 В 7 54) ВРАЩАТЕЛЬНО-ПОДАИ 01 ИЙ МЕХАНИЗМУРОВЛГП СТАНКА(57) Изобретение относится к горнопромышленности и позволяет повыситнадежность работы вращательно-подающего механизма станкавременном повышении ремонсти, Подвижный вращательма связан с гидроцилиндра43 подачи. Штоки 52 ГЦ 4динены с корпусом механизта буровых штанг, В корпуленд с возможностью перем при одно- топригодно 40 механиэми (ГЦ) 42, 2, 43 соема 3 захвасе установещения план(111) 16 зажимными кулаками 19, 20,Над механизмом 3 захвата размещендополнительный механизм 2 захвата сПШ 14. Для взаимодействия с торцамиГШ 14 и 15 механизмов 2 и 3 Ш 16имеет упор 31 и установлен с воэможностью перемещения относительно 10механизмов 2 и 3, Управление механизмами 2 и 3 осуществляется ГЦ 23,24, корпуса и штоки которых связаныс корпусами механизмов 2 и 3 захвата.в При подаче рабочей жидкости в полости 26 ГЦ 23, 24 перемещается корпусмеханизма 3 захвата с ГП 4 и Ш 16,В результате перемещения ПШ 14 и Ш16 перемещаются в окнах 21, 22 Ш 1 6зажимные кулаки 19, 20 до упора вбуровой став 36 и прижимаются к последнему с усилием, необходимым дляпередачи на буровой инструмент заданных величин крутящего момента отвращателя 40 и осевого усилия от ГЦ42, 43 при подъеме бурового става36 из скважины. 4 ил.Изобретение относится к горнойпромьппленности, в частности к вращательно-подающим механизмам буровогостанка.Цель изобретения - повышение надежности работы при одновременномповьппении ремонтопригодности.На фиг,1 изображен вращательно-.подающий механизм бурового станка,продольный разрез; на фиг.2 - то же,в положении для производства работпо замене уплотнительных элементовв подшипниковых узлах, продольныйразрез; на фиг.З - сечение А-А нафиг,1; на фиг,4 - сечение Б-Б нафиг,1,Вращательно-подающий механизм бурового станка содержит механизм захвата 1 буровых штанг, выполненныйв виде дополнительного 2 и основного3 механизмов захвата, каждый из которых выполнен со съемными верхним 4,5 и нижним Ь, 7 фланцами, в которыхустановлены уплотнительные элементы8-11,для герметизации соответственноподщипниковых узлов 12 и 13, планшайбами 14 и 15, каждая из которыхобразует со шпинделем 16 плунжернуюпару и выполнена с пазами 17 и 18(фиг,2) для размещения зажимных кулаков 19 и 20, под которые в шпинделе16 выполнены окна 21 и 22 (фиг.1),Между корпусом дополнительного 2 икорпусом основного 3 механизмов захвата установлено средство управления механизма захвата в виде гидроцилиндров 23 и 24 двустороннего действия соответственно с рабочими полостями 25 и 26, сообщенными с помо 25 30 35 40 45 50 55 щью каналов 27 и 28 с линиями напора и слива гидросистемы бурового станка. Между торцами 29 и 30 планшайб 14 и 15 на шпинделе 16 установлен съемный упор 31, выполненный н виде двух полуколец 32 и 33, размещенных в проточке 34 шпинделя 16, выполненного со сквозным отверстием 35 (фиг,3) для прохода бурового става 36 и снабженного упором 37 и шестигранным хвостовиком 38 для передачи крутящего момента от выходной шестерни 39 вращателя 40.Механизм подачи бурового става на забой 41 содержит гидроцилиндры 42 и 43 соответственно с рабочими полостями 44 и 45, сообщенными посредством каналов 46 и 47 с линиями напора слива гидросистемы бурового станка, и направляющие 48 и 49, жестко связанные по концам соответственно с корпусом 50 вращателя 40 и основанием мачты бурового станка 51. Гидроцилиндры 42 и 43 установлены в корпусе 50 вращателя 40 и соединены свои штоками 52 с корпусом основного ме . ханиэма 3 захвата 1 буровых штанг. В корпусе основного механизма 3 захвата 1 буроЬых штанг выполнено отверстие 53 (фиг,4) для прохода направляющей 54, установленной в верхнем корпусе указанного механизма габаритный размер по высоте С которого меньше величины рабочего хода Х гидроцилиндров 42 и 43.Вращательно-подающий механизм бурового станка работает следующим образом.При подаче рабочей жидкости из гидросистемы станка через каналы 285 157 в полости 26 гидроилидров 23 и 24 происходит перемещение корпусл ос - ионного мехлнизмл злхвата 1 буроых штлнг совместно с подшипциконым узлом 12, плашплйбой 14 и шпинделем 16, В результате перемещения планшлйбы 14 и шпинделя 16 эажимцые кулаки 19 и 20 перемещаются в окнах 21 и 22 шпинделя 16 до упора н буровой стан 36 и прижимаются к последнему с усилием, необходимым для передачи на буровой инструмент (иарошку) заданных величин крутящего момента от нращателя 40 и осевого усилия от гидро- цилиндров 42 и 43 при подъеме бурового става из скважины.Осевое усилие на буроной став 36 в процессе бурения осуществляется при подаче рабочей жидкости из гидро- системы станка соответственно через каналы 46 в полости 44 гидроцилиндров 42 и 43. При этом развиваемое гидроцилиндрами 42 и 43 усилие через штоки 52, корпус основного механизма 3 захвата, подшипниковый узел 13, планшайбу 15, эажимные кулаки 20 передается на буровой став 36Благодаря механической связи гидроцилиндров 42 и 43 с нижним корпусом происходит дополнительное поджатие кула-. ков 20 к буровому стану 36 пропорционально усилию, развиваемому гидро- цилиндрами 42 и 43.Передача крутящего момента на буровой став 36 от вращателя 40 осуществляется через выходную шестерню 39, шестигранный хностовик 38 шпинделя 16, зажимные кулаки 19 и 20, Разгрузка корпуса механизма 2 захвата,корпуса механизма 3 захвата от крутящего момента обеспечивается за счет подшипниковых узлов 12 и 13, Направляющие 48, 49 и 54 служат для предотвращения от радиального смещения и поворота дополнительного 2 и основного 3 корпусов от момента сил трения в подшипниковых узлах 12 и 13Перемещение буроного става 36 в осевом направлении осуществляется на величину хода Х гидроцилиндров 42 и 43. Возврат в исходное положение патрона бурового станка осуществляется после предварительной остановки вращателя 40 и сообщения с помощью каналов 27 рабочих полостей 25 гидро- цилиндров 23 и 24 с напорной линией гидросистемы бурового станка. При9965 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 этом верхний корпус механизма 2 злхвлтл, шпццдель 16 смещлются нццз до упора торцов 29 и 30 соответственно пллцшлйб 14 и 15 н съемный упор 41 шпинделя 16. В результате перемещения илашайбы 14 и шпинделя 16 происходит рлсжатие зажимных кулаков 19 и 20 относительно бурового стана 36. Затем прц подаче рабочей жидкости через каналы 47 н рабочие полости 45 гцдроцилицдрон 42 и 43 происходит подъем механизмов захвата бурового станка в исходное положение.При выходе из строя уплотнительцых элементов 9-11 необходимо опустить механизм захвата в нижнее положение гидроцилицдрами 42 и 43 механизма подачи бурового става на забой 41 до соприкоснонения упора 37 шпинделя 16 с корпусом 50 вращателя 40, удалить полукольца 32 и 33 съемного упора 31 иэ кольцевой проточки 34 шпинделя 1 6, удалить зажимные кулаки 19 через сквозное отверстие 35. Гидро- цилиндрами 42 и 43 поднять корпус основного, механизма 3 захвата совместно с дополнительным корпусом механизма 2 захвата 1 буровых штанг в крайнее верхнее положение. Благодаря, тому что габаритньп размер рабочего хода Х гидроцилиндров 42 и 43 между торцом планшлйбы 15 и шпинделем 16 образуется монтажньп зазор, величина которого Е определяется иэ условия разности между величинами рабочего хода Х гидроцилиндрон 42 и 43 и габаритного размера по высоте С механизма захвата 1 буровых штанг, Данная разность размеров должна быть не менее толщины В Фланца 7 нижнего корпуса механизма 3. Наличие монтажного зазора обеспечивает возможность демонтажа съемного фланца 7 совместо с уплотнительным элементом 11, После замены последнего производится установка съемного фланца 7 в карпус основного механизма 3 захвата через указанный монтажный зазор (фиг.2).Для замены уплотнительных элементов 9 и 10 необходимо осуществить подъем верхнего корпуса 2 гидроцилиндрами 23 и 24 до образования монтажного зазора между торцами 29 и 30 соответственно планшайб 14 и 15 с размером по высоте Н, достаточным для демонтажа съемных Фланцев 5 и 6 совместно с уплотнительными элементами9 и 10, что достигается установкой размера по высоте Н не менее толщины соответственно съемных фланцев 5 и 6 (фиг.2), Замена уплотнительных элементов 9 и 1 О осуществляется аналогично описанному посредством демонтажа и установки на место съемных фланцев 5 и 6 совместно с уплотнительными элементами 9 и 10 через монтажный10 зазор между верхним и нижним корпусами механизма захвата 1 буровых штанг.После замены уплотнительных элементов 9-,11 посредством гидроцилиндров 42 и 43 производится опускание корпусов механизмов 3 и 2 захвата в крайнее нижнее положение, Затем осуществляется установка полуколец 32 и 33 съемного упора 31 в кольцевую проточку 34 шпинделя 16. С помощью гидроцилиндров 23 и 24 производится20 смещение верхнего корпуса 2 до упора торца 29 планшайбы 14 в съемный упор 31 шпинделя 16, после чего зажимные кулаки 19 устанавливаются в пазы 21 25 шпинделя 16.формула изобретенияВращательно-подающий механизм бурового станка, включающий подвижный вращатель, связанный с гидроцилиндрами подачи, штоки которых соединены с корпусом механизма захватабуровых штанг, имеющего планшайбу,установленную в корпусе с возможностью перемещения и взаимодействияс зажимньюи кулаками, размещеннымив окнах шпинделя, и средство управления механизмом захвата, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности работы при одновременном повышении ремонтопригодно-.сти, он снабжен дополнительным механизмом захвата с планшайбой, размещенным над основным, а шпиндельимеет упор для взаимодействия с торцами планшайб основного дополнительного механизмов захвата и установленс возможностью осевого перемещенияотносительно последних, при этомсредство управления механизмом захвата выполнено в виде гидроцилиндров, корпуса и штоки которых связаны с корпусами основного и дополнительного механизмов захвата,15/9965 АФиг 3 оставитель М,Несно оданич Корректор М,1 о Редактор Н. Гуньк 93 Тираж 476 Подписное сударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035 Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Заказ 19ВНИИПИ Го Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина