154833

Класс Е 214; 5 с, 3154833 СССР 1-1-д 1 МП ПАТЕИТН 01 с ХИПЧЕП;АяИЬЛИОТЕНА БРЕТЕНИЯ ОПИСАНИЕ ВИДЕТЕЛ ВТОРСКО одписнпя. группа Л" 10 Д, С. Каретниковиленок ковскии1 О г ТАНОВ ДЛЯ БУРЕШАХТНЫХ ИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХТВОЛОВ 9 марта 1959 етепий и отк г, за621511/22рытий при Совете Министров СССР и зоварпых знаков11 за 1963 г. Заявлено в Комитет по делам изоб Опубликовано в Бнллетенизобретении Известны установки для бурения вертикальных шахтных стволов, снабженные буром для колонкового бурения и рычажно-шарошечным с гидравлическим управлением механизмом для подрезания кернов.Предлагаемая установка отличается от известных тем, что бур для колонкового бурения снабжен съемной, несущей шарошки приставкой, разбуривакщей породу по всей площади забоя. Наличие приставки позволяет разбуривать зсе сечение ствола при прохождении слабых н неустойчивых пород, а без нее осуществлять бурение крепких пород колонковым способом.Отличие предлагаемой установки для бурения вертикальных шахтных стволов состоит также в том, что шарошки на каждом подрезном рычаге могут быть расположены стугенчато. Это позволяет облегчить подрезку кернов большого диаметра.Особенность описываемой установки заключается и в том, что распределигельное устройство механизма гидравлического управления подрезными ры 1 агами снаоже 10 шароновым клапаном, расположенным в наклонном канале и перемещаемым в одном напраьлении действием центробежной силы, возникающей при вращении бура вхолостую,Это позволяет осуществлять вкло ение и выключение механизма подрозки керна при вращении бура.Предлагаемая установка отличается еще и тем, что в ней применены две пары расположенных на разной высоте поворотных подхватных для бурильных труб кулаков, смонтирсванных на раздвижной несущей ротор плазформе, позволяющие облегчить спуско-подъемные операции при бурснни.На фиг. 1 изображена схема бура с прпставкой; на фиг. 2 - схе.- ма бура для колонкового бурения с разрезом по Л-А и по Б-Б (схема подрезной системы); на фнг. 3 -- схема узла механизации спускоподъемных операций; на фнг. 4 - то же в продольном разрезе и вид сверху,Установка для бурения вертикальных шахтных стволов оснащена Одъехным оборУдованием типа аналогичого применяемоу на установках.На ствол вертлога навннчена квадрагная штанга, заканчивающаяся в нижней части погружным тройником с траверсой, движущейся при бурении по направля 101 цим, выполненным в форшахте ствола, На пробку тройника квадратной ц 1 тангн навинчена буровая колонна, на нижнеи части которои укреплен Оя.Бур предназначен для бурения стволов шахт как в породах значительной крепости - колонковым способом, так и в слабых и неустойчивых породах - сплошным разбуриванием сечения ствола. Бур состоит из двухрядной цилиндрической обечайки 1, крышки 2, патрубка 8 для навинчиваьия буровой колонны, нижнего рычажного кольцаутяжелителя 4, проходных шарошек 5, отстойника б и приставки 7 с эрлпфтными трубами. Приставка крепится к нижнему кольцу крышки 2 колонкового бура и состоит из нескольких радиально расположенных лучей 8, присоединенных к центральной ступице 9. В центральной части приставки к стугпце крепится трехшарошечное долото 10. Эрлифтная труба 11 с расходящимися патрубками соединяет ступицу приставки с втулкой крышки 2 колонкового бура. Шарошки 12 на приставке однотипны с проходными шарошками 5 колонкового бура,Бур снабжен элементами прямой и обратной промывки. Механизм подрезки кернов состоит из нескольких подрезных рычагов 18 ступенчатого вида с шарошками 14, шарошки расположены на рычагах по Окружности в корпусе бура так, что при подрезке двигаются на различных радиусах.Такое расположение шарашек позволяет сократить время подрезки путем уменьшения объема разбуриваемой породы и увеличения удельного давления на породу.Подрезные рычаги на шпицах сидят на вертикальных валах 15, пропущенных между кольцевыми обечайками. На верхних концах валов, также на шлицах, сидят поворотные рычаги 16, соединенные шарнирно со штоками гидравлических домкратов 17. Одна полость домкратов соединена с проходным коллектором 18, вторая полость - с коллектором 19 подрезки, Кроме домкратов коллекторы соединены при помощи гибких шлангов с в 1 утрепней полостью вертикальных валов, по которым промывочная жидкость поступает к забою и подрезной ЦЕЛИ,Для направления и центровки бура при бурении в окнах на корпусе бура смонтированы направляюц 1 ие ролики 20.Управление механизмом подрезки при прямои промывке осуще. ствляется при помощи шарового клапана 21, расположенного в наклонном канале и перемещаемого под действием центробежной силы при ращени бура, и при Обратной прОмывке - пружиным клапаномком 22.Узел механизации спуска-подъемных операций состоит из двух- челюстного элеватора 28, подвешенного на крюке 24 талевого блока 25 и свободно проходяцего в отверстие ротора 26, который консольно укреплен на левсй половине 27 раздвюкной платформы тележки 28, а ппи сдвинутых частях этой платформы свободно опирается на правуОее полОВину 29; ОГкиднь 1 х, шар)1 ирпо закрепленных на Внутренних торцах к 2)кдоЙ из пл 21 форъ Ворхних кул 21(ОВ 30 со шлицами на Верхних плоскостях под торцовые шлицы мусрт 31 буровой коло)ны 32; дву.( Одн, не имеощих шлцев,кулаков 33, расположенных на правой половине 29 платформ; тележки 34 для вкладыша 35, надеваемого на шлицы ниппсля 36 буровой колонны.Назначение вкладыша - раззинчивание и свинчивание замков оуровой колонны при спуско-подъемных Операциях при помощи ротора.Для страгивания буровой колонны применены горизонтальные гидравлические домкрты 37, расположенные с двух сторон з корпусе ротора, Штоки 38 домкратов заделаны неподвижно з корпус ротора, г корпус 39 домкрата выголнен в виде зубчатой рейки, входящей в зацепление с цилидрической шестерней стола 40 ротора и под давлением жидкости могут перемещаться з ту илдругую сторону, От привода ротора через звездочку 41 при помощи малой конической шестерни 42 вращается стол ротора при бурении и при сзинчивании и развинчивается буровая колонна.На фиг. 4 показано положение тележки 34 при вкладыше 35, надетом на трубу колонны 32. Внутренний диаметр зева вкладыша выполнен под наружныи диаметр буровой колонны 32. Надетый на трубу и посаи(енныи на шлицы ниппсля 36 замка вкладыш зависает на колонне и, будучи в плане квадратны 11, точно входит в квадратное гнездо стола 40 рогора 26. Через стенки квадратного гнезда ротора и шлицы вкладыша крутящий момент стола ротора передается на резьбу ниппелей 36 замков буровой колонны. Домкраты 37 при страгивании разВИВаюг крутящий молент, презышаощиЙ момент, 1)азвизаемыЙ при бурении.Установка для бурения вертикальных стволов шахт работает следу ющим об разом.Бур на талевой системе огускается в форшахту. Накатывается правая половина 29 платформы с поднятыми верхними и нижними кулаками так, что буровая труба входит между улаками, Нижние кулаки 33 опускаются, на них сажается муфта буровой колонны, и бур вывешивается на ни)кн 1 х кулаках. Накатывается левая половина 27 платформы с ротором, и платформы сцепляются, Затем при помощи элеватора 23 производят перехват: бур на колонне за муфту поднимается эсезатсрох выше верхних кулаков 30, кулаки опускаются на них шлицами устанавливается муфта. После этого к ротору на талевом кроке 24 подается квадратная штанга с зертлОгом, наниппеля 36 которой надевается вкладыш 35, Квадратная штанга опускается так, что вкладыш входит з квагратное гнездо ротора 26. Включается привод 1)отора, и квадратная штаига св)н Ивается с патрубком бура. Бур па кзар 2 тнОЙ цтаеге поднимается ад кулакаыи. Верхние и ни)кние кулаки,однимаюся, вкладыш со шлицами снимается с муфкзадратной цТанги и От(атызастся теле)ккой 28. В гнездо ротора РСТЯЗЛЯ 10 ТСЯ ОУРОВЫР ВКЛ 2 ДЫШИ С ГНЕЗДОЪ ПОД КВВДР 2 ТНУ 10 ШТЯНГУ.БуроВые трубы парашзаотея ана;Огично 1 азинчиваиию квадраттаСиПри бурении с прямой промывкой промывочная жидкость под давлением :ерез буровую колонл и 1 Втрубок 3 попадает в камеру шарового клапана 21, предстазляошук. собо 1 цилиндр, имеющий уклон к Оси бура, при)кимает шар к .Рзоъу седлу камеры и поступает к кол.лектору 18 проходки.:й 154833Из последнего жидкость поступает в полость обратного хода гидравлических домкратов 17, которые посредством поворотных рычагов 16 и валов 15 с силой прижимают подрезные рьчаги 13 к наружной стенке бура, предупреждая Возможность выхода их нз кольцевой щели при обуривании керна, Проходные шаро;пки 5, катаясь по згбоо, вырабатывают кольцевую щель, оставляя 1 елик-кернДля подрезки керна бур приподнимается над забоем, насосы, подающие промывочную жидкость, выключаются, н буру сообщается поВышснеое число Оборотов. Шар клапгна 21 под действием пенгробеж- нОЙ силы Откатывается к пряВОму седлу афпг. 2) и п 1)ижемается к не у. Вклеочаюгся насосы, и поступаощая в камеру промывочная жидКос, с СИЛОЙ прикимяя шяр и правому седлу, поступает В колеор (9 подрезки и далее в рабочие полости домкратов 17. Последние через поворотные рычаги 1 б и валы 15 поворачивают по;резные рычаги 13 к центру ствола. Подрезные шарсшки 14 на рычагах вырабатывают в породе кера подрезну 0 щель до:еооходнмого д;ямстря.П 1)и Ооратной ГроыВкс кра 1 Л перекрыт и Вода по внутренней трубке 44 От насосов с пове 1 хности пОступает В пруекенныЙ клапан- золотник 22 и через отверстие в его корпусе - в коллектор проходки и далее - В полос-и обратного хода домкратов 17.Для подрезки керна вода от насосов поступает внутрь золотника 22 под давлением, значительно большим, чем при проходке; при этом золотник сжимает пружину и коллектор 19 подрезки сообщается с Внутренней пОлОстью золотника, Водя из коллекторя подрсзки поступает в рабочие полости домкратов, и начинается подрезка керна.Предмет изобретения1, Установка для бурения вертикальных шахтных стволов, снабженная буром для колонкового бурения и рычакно-нарошечным с гидравлическим управление мехапнзмом для подрезаня кернов, Отлич а юша яся тем, ч 10, с цельо бурения шахт как В порода значительной крепости, так и в слабых и неустойчивых породах, бур для колонкового бурения снабжен съемной, несущей шарошки приставкой, разбчривающеи породу по вссй и;юшади забоя,2. Установка по и. 1, о т л и ч 2 ю щ а я с я тем, что, с целью облегчения подрезки керна большого диаметра, шарсшки йа каждом подрезном рычаге расположень ступенчато.3. Установка по пп. 1 и 2, о тл и ч а ющ а я ся тем, что, с целью Ркл 10 чспия и Вык,почения механизма подрезки керна, ряспределителье 10 е устоойство мехя 1 изма Гидравлччсско 0 упряВЛРВия подрезными рыяГями снабжено пя ровЕм клапаном, рясположеным В паклоннох канале и перемещаемым В Од 10" 1 направлении дествием цетрооежной силы, зозникаюцеей прн Вращснчи бура ВхолостуО.4. Уста:овкя по пп. 1 - -3. о т, е 11 1 2, ю ец я я с яоблегченя спуско-подъемщх операций. в ней применены две пары располоекенных н 2 разнОЙ В 100 ге поворотных подхзатпэх д чя б, рильньх трб куляковг, смон Гирйвянпых на ряздВижпой нссущей ротор платформе.