Самоходная буровая установка

Самоходная буровая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

САМОХОДНАЯ БУРОВАЯ УСТАНОВКА , включающая буровой станок с вращателем и щпинделем, привод бурового станка с корпусом, податчик, силовые цилиндры, поворотный механизм и .ходовую часть с дифференциалом , отличающаяся тем, что, с целью сокращения затрат времени на вспомогательные операции, поворотный механизм выполнен в виде автономного двигателя с червячным редуктором, который размещен между шарнирно соединенными корпусом привода бурового станка и вращателем, а ходовая часть связана с приводом бурового станка посредством шлицевой муфты, которая установлена с возможностью перемещения по хвостовику дифференциала. (Л (Риг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU,» 11 200

З15В Е 21 С 11 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Диг. ) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3485496/22-03 (22) 27.08.82 (46) 15.08.84. Бюл. № 30 (72) В. И. Жолнач (71) Научно-исследовательский горнорудный институт Министерства черной металлургии УССР (53) 622.233.055.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 524912, кл. Е 21 С 11/00, .1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 581256, кл. E 21 С 11/02, 1974 (про. тотип). (54) (57) САМОХОДНАЯ БУРОВАЯ УСТАНОВКА, включающая буровой станок с вращателем и шпинделем, привод бурового станка с корпусом, податчик, силовые цилиндры, поворотный механизм и ходовую часть с дифференциалом, отличающаяся тем, что, с целью сокращения затрат времени на вспомогательные операции, поворотный механизм выполнен в виде автономного двигателя с червячным редуктором, который размещен между шарнирно соединенными корпусом привода бурового станка и вращателем, а ходовая часть связана с приводом бурового станка посредством шлицевой муфты, которая установлена с возможностью перемещения по хвостовику дифференциала.

1108200

Изобретение относится к горной промышленности, горному делу, в частности к устройствам для бурения скважин в подземных условиях.

Известна буровая установка, включающая податчик с бурильной машиной, установленной на раме ходовой части, на которой, с целью использования податчика для распора установки относительно стенок выработки, установлен блок с перекинутым через него тросом, концы которого с помощью быстросъемных элементов соответственно соединены с салазками и корпусом податчика (1).

Однако транспортировка и перевод буровой установки из транспортного в рабочее положение, а также изменение положения буровой машины требует необходимого применения тяжелого ручного труда. Кроме этого, консольное расположение буровой машины и конструкция механизма распора не обеспечивают необходимой надежности при передаче требуемых значительных усилий подачи на забой.

Наиболее близким к предлагаемому является самоходная буровая установка, включающая буровой станок с вращателем и шпинделем, привод бурового станка с корпусом, податчик, силовые цилиндры, поворотный механизм и ходовую часть с дифференциалом (2).

Однако эта установка не обладает мобильностью, маневренностью и экслуатация ее связана с необходимостью использования дополнительных средств доставки и рельсового пути. Кроме этого, монтаж и демонтаж ее в горной выработке ведется с применением ручного труда (бурение по разметке шнуров).

Цель изобретения — сокращение затрат времени на вспомогательные операции.

Поставленная цель достигается тем, что в самоходной буровой установке, включающей буровой станок с врашателем и шпинделем, привод бурового станка с корпусом, податчик, силовые цилиндры, поворотный механизм и ходовую часть с дифференциалом, поворотный механизм выполнен в виде автономного двигателя с червячным редуктором, который размещен между шарнирно соединенными корпусом привода бурового станка и вращателем, а ходовая часть связана с приводом бурового станка посредством шлицевой муфты, которая установлена с возможностью перемещения по хвостовику дифференциала.

На фиг. 1 показана предлагаемая самоходная буровая установка в транспортном положении, вид сбоку; на фиг. 2 — момент перевода самоходной буровой установки из транспортного в рабочее положение, вид сбоку; на фиг. 3 — самоходная буровая установка в рабочем положении, вид сбоку; на фиг. 4 — самоходная буровая установка, вид спереди; на фиг. 5 — то же, в рабочем

55 положении, вид сверху (или же в транспортном положении, вид спереди).

Самоходная буровая установка состоит из ходовой части, привода вращателя, распорных центральных и боковых колонок, гидродомкратов, гидропривода, поворотного механизма, штангодержателей, шита, бурового става, штангоподатчика и пульса управления.

Ходовая часть состоит из ведущих колес

1 с полуосями 2 и ведомых управляемых колес 3. Колеса 1 снабжены тормозными механизмами. Привод состоит из корпуса 4 с жестко закрепленной траверсой 5 и содержит электродвигатель 6, муфту сцепления 7 с рукояткой 8, конический редуктор, представленный шестернями 9 и О, шлицевую муфту

11 с рукояткой 12, дифференциал 13 с хвостовиком 14. Врашатель состоит из корпуса

15 и содержит конический редуктор, представленный шестернями 16 и 17, приводную муфту 18, шпиндель 19 с подводящим устройством 10, опорный узел 21, гидроцилиндры 22 со штоками 23, распорные центральные колонки, представленные гидроцилиндрами 24 со штоками 25, штангоподатчик, представленный коромыслом 26 и гидроцилиндром 27 со штоком 28. Один конец коромысла 26 шарнирно соединен с корпусом вращателя 15 и штоком 28 гидроцилиндра 27, корпус которого шарнирно соединен с гидроцил и ндр о м 22.

Распорные боковые колонки представлены гидроцилиндрами 29 с кронштейнами 30, проушинами 31 и штоками 32. Распорные ооковые колонки шарнирно соединены с траверсой 5. Гидродомкраты представлены гидроцилиндрами 33 со штоками 34. Гидропривод состоит из маслонасоса 35 с рукояткой

36, маслобака 37 и трубопроводов 38. Поворотный механизм 39 состоит из гидродвигателя с червячным редуктором. Штангодержатели представлены гидроцилиндрами 40 и. штоками с вилками 41. Щит состоит из металлического листа 42 и уплотнителя 43.

Буровой став состоит из породоразрушающего инструмента 44 и буровой штанги 45, соединенной со шпинделем 19. Пульт управления 46 представлен измерительными щитовыми приборами, пусковыми кнопками и прибором гидроуправления.

Самоходная буровая установка работает следующим образом.

В исходном положении самоходная буровая установка покоится на ходовой части с выключенной муфтой сцепления 7 и отключенным электродвигателем 6.

Перед началом транспортирования переводят шлицевую муфту 11 рукояткой 12 в зацепление с хвостовиком 14 дифференциала 13. Включают электродвигатель 6 и плавным перемещением рукоятки 8 включают муфту сцепления 7. Таким образом врашение от вала электродвигателя 6 посредством муфты сцепления 7 через шестерни 9 и 10, !

108200!

30

40

55 шлицевую муфту 11, хвостовик !4, дифференциал 13 и соединенныс с ним полуоси

9 передают ведущим колесам 1 и, управляя ведомыми колесами 3, самоходную буровую установку транспортируют в заданном направлении. По прибытии на место проведения буровых работ выключают муфту сцепления 7 рукояткой 8 и переводят шлицевую муфту 11 рукояткой 12 в зацепление с валом шестерни 16. Выключают электродвигатель

6 соответствующей кнопкой «Стоп» пульта управления 46.

Для монтажа и демонтажа самоходной буровой установки с помощью пульта управления 46 прибором гидроуправления открывают подачу масла на слив в маслобак 37.

Включают с floMQIll,üþ рукоятки 36 маслонасос 35. С помощью соответствуюгцей кнопки

«Пуск» пульта управления 46 включают электродвигатель 6. Затем подают масло в гидроцилиндры 33 гидродомкратов. Под действием давления масла в гидросистеме втягиваются штоки 34 в гидроцилиндры 33 и поворачиваются гидроцилиндры 29 распорных боковых колонок вокруг оси траверсы 5.

Установив таким образом гидроцилиндры

29 распорных боковых колонок, перекрывают подачу масла в гидроцилиндр 33 гидродомкратов и открывают подачу масла в гидро= цилиндры 29 распорных боковых колонок.

Под давлением масла выдвигают из гидроцилиндров 29 штоки 32 и распорные боковые колонки закрепляют в горной выработке.

Перекрывают подачу масла в гидроцилиндры 29 и открывают его подачу в гидроцилиндры ЗЗ гидродомкратов. Под давлением масла выдвигают штоки 34. Из-за того, что распоротые боковые колонки закреплены надежно, вся буровая машина приводится в движение вращением вокруг оси траверсы 5 до заданного положения, определяемого направлением бурения скважины.

Перекрывают подачу масла в гидроцилиндры 33 и открывают его подачу в гидроцилиндры 24 распорных центральных колонок.

Под действием давления масла выдвигают штоки 25 и таким образом закрепляют их в горной выработке. При этом одновременно подводят к поверхности горной выработки уплотнитель 43 совместно с металлическим листом 42, соединенным со штоками

25. Перекрывают подачу масла в гидроцилиндры 24.

При бурении скважины открывают подачу масла в гидроцилиндры 22, под действием давления в гидросистеме выдвигают штоки 23 и посредством опорного узла 21, шпинделя 19 и буровой штанги 45, подают породоразрушающий инструмент 44 на забой. Включают плавным перемещением рукоятки 8 муфту сцепления 7. Таким образом передают вращение от вала электродвигателя 6 посредством муфты сцепления 7, шестерен 9 и 10, шлицевой муфты 1, шестерен 16 и 17, приводной муфты 18 к шпинделю 19. Вследствие вращения подаваемого на забой бурового става, соединенного со шпинделем 19. осуществляется процесс бурения скважины . При этом с помощью подводящего устройства 20 подают к забою необходимые агенты для обеспечения технологии процесса бурения скважины и выноса продуктов разрушения. Г1робурив скважину на глубину, равную длине штанги, производят наращивание бурового става. Для этого плавным перемещением рукоятки 8 выключают муфту сцепления 7, а следовательно прекращают вращение бурового става.

Регулируя подачу масла в гидроцилиндры 22 устанавливают буровой став так, что лыски буровой штанги 45 располагаются на уровне вилок 41 штангодержателей 40. Г1одают масло к гидроцилиндрам 40 и, выдвигая штоки с вилками 41, последние входят в лыски буровой штанги 45. Включают обратное вращение шпинделя 19 н, развинчивая, отсоединяют буровой став от шпинделя 19. Регулируя подачу масла, переводят шпиндель !9 в крайнее нижнее положение. Открывают подачу масла в гидроцилиндр 27 штангоподатчика, втягивая шток 28 в гидроцилиндр

27, переводят коромысло 26 в нижнее положение и устанавливают в нем очередную штангу. Регулируя подачу масла в гидроцилиндр 27, переводят коромысло 26 в верхнее положение, при этом подведенная буровая штанга занимает положение, соосное с буровым ставом и шпинделем 19. Регулируя подачу масла в гидроцилиндры 22, подводят шпиндель 19 к буровой штанге и плавным перемещением рукоятки 8 включают муфту сцепления 7. Таким образом вращая шпиндель 19, соединяют его с буровой штангой и буровым ставом. Подают масло в гидроцилиндры 40 и отводят от бурового става штоки с вилками 41. Процесс бурения Tlpoдолжается.

Если требуется изменить угол наклона шпинделя 19 в плоскости, проходящей через оси гидроцплиндров 22, то при закрепленных распорных боковых колонках переводят в незакрепленное состояние распорные центральные колонки. Затем с помощью прибора гидроуправления 46 подают масло под давлением к гидродвигателю поворотного механизма 39, поворачивают на заданный угол (0 — 360 ) корпус 15 вращателя относительно корпуса в шарнирном их соединении и в таком положении закрепляют распорные центральные колонки.

Если требуется изменить угол наклона шпинделя 19 в плоскости, перпендикулярной предыдущей, то открывают подачу масла к гидроцилиндрам 33 и, перемещая их штоки

35, поворачивают буровую машину вокруг оси траверсы 5 относительно закрепленных

1108200

Рие. 2 распорных боковых колонок и закрепляют распорные центральные колонки о стенки горной выработки.

Предлагаемая конструкция обладает высоким уровнем механизации трудоемких процессов, мобильности и маневренности.

Ее применение сокращает затраты времени на монтажно-демонтажные работы и вспомогательные операции при бурении скважины.

1108200

II08200

1108200

Состав ител ь О. Соби н

Редактор Л, Авраменко Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Заказ 5379 22 Тираж 565 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4