Буровой станок

Буровой станок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 498399 цоюз Вовето»нх

Социолиотичво»в

Реонублн» (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.02.74 (21) 1992756/22-3 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.01.76. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 19.04.76 (51) М, Кл. Е 21С 1/12

Государственный квинтет

Совета Инннстрав CCCP ро делам нгааретоннн и атнрытнй (53) УДК 622.233.65 (088.8) (72) Авторы изобретения В. И. Огибалов, Н. Н. Каминский, Jl. П. Батанов и Л. С. Черемных (71) Заявитель

Красноярский трест инженерно-строительных изысканий (54) БУРОВОЙ СТАНОК

Изобретение касается бурового станка для неглубокого бурения, обеспечивающего вращательное и ударное воздействие на инструмент.

Известен буровой станок, содержащий ударный механизм, воздействующий на штангу бурового инструмента, и вращатель, связанный с ней и несущий на шпинделе барабан подъемной лебедки, трос которой через направляющие блоки связан с ударником.

В известном буровом станке ударник приводится в действие от вращателя через кулачковый храповой механизм. Однако с помощью известного станка невозможно получить ненарушенные керны при колонковом бурении мерзлых грунтов, так как при проходке и подъеме бурового инструмента ему сообщается вращательное и ударное воздействие, что приводит к разрушению и потере керна, Цель изобретения — сохранение керна при колонковом бурении в мерзлых грунтах.

Для этого в предлагаемом буровом станке ударный механизм образован жестко закрепленным на шпинделе вращателя ниже барабана лебедки эксцентриком и роликовым толкателем, причем несущие направляющие блоки установлены на двуплечем рычаге, ось которого связана с роликовым толкателем посредством шатуна.

Для сцепления эксцентрика с барабаном лебедки на его внутренней стороне могут быть расположены кулачки, вводимые в зацепление с кулачками на верхней части эксцентрика.

На верхней части барабана лебедки может быть закреплен конический раструб, вводимый во фрикционное зацепление с аналогичным ему по форме коническим выступом на корпусе вращателя.

Для избирательного сочленения барабана лебедки с вращателем или эксцентриком может служить вилкообразный подпружиненный рычаг, воздействующий через свободно вращающиеся ролики на верхнюю или нижнюю бордюры барабана.

На фиг. 1 изображен предлагаемый буровой станок, вид сбоку; на фиг. 2 — разрез по

А — А на фиг. 1; на фиг 3 — кинематическая схема станка; на фиг. 4 — барабан лебедки и эксцентрик на шпинделе вращателя.

Буровой станок имеет раму 1, состоящую из продольной 2 и поперечной 3 труб в основании и мачты 4. На поперечной трубе 3 неподвижно установлены вертикальные стойки

5, к верхним концам которых жестко прикреплен корпус вращателя 6. На шпинделе 7 вращателя 6 с возможностью разъемного с ним соединения смонтирован барабан 8 подъемной лебедки, огибающей своим тросом 9 направляющие блоки 10 и 11 в нижней и в верхней

30 части рамы 1 станка, Конец троса 9 крепится

498399

15

20 либо к штанге 12 бурового инструмента (не изображен), либо к ударнику 13, установленному с возможностью свободного движения на верхнем конце штанги 12.

Вращатель 6 приводится в действие от двигателя 14 (фиг. 3) через коробку 15 передач.

С вращателем 6 посредством шпоночного соединения сочленен трубчатый элемент 16 с зажимным патроном 17 для удержания штанги

12. На торце указанного трубчатого элемента 16 шарнирно закреплен подающий рычаг

18 с цевкой 19, входящий в отверстия 20 мачты 4 для подачи бурового инструмента на забой. Между опорой 21 рычага 18 и торцом трубчатого элемента 16 размещена роликовая опора 22, которая не препятствует вращению этого элемента 16 вместе со штангой 12 бурового инструмента.

Барабан 8 подъемной лебедки в верхней части имеет конический раструб 23 (фиг. 4), фрикционно сцепляющийся с аналогичным ему по форме коническим выступом 24 на корпусе вращателя 6, когда барабан 8 перемещается относительно шпинделя 7 вверх. Барабан 8 лебедки при своем движении вниз по шпинделю 7 может сцепляться с жестко закрепленным на нем эксцентриком 25, для чего на внутренней стороне барабана 8 предусмотрены кулачки 26, а на верхней части эксцентрика 25 — кулачки 27. Избирательное соединение барабана 8 лебедки с вращателем

6 или с эксцентриком 25 осуществляется с помощью подпружиненного вилкообразного рычага 28. Концы рычага 28 подвижно закреплены в косынках 29, прикрепленных к корпусу вращателя 6. В косынках 29 установлены оси 30, на которых свободно вращаются ролики 31, расположенные между бордюрами барабана 8 и передающие на него усилия от рычага 28, направленные вверх или вниз.

К эксцентрику 25 примыкает роликовый толкатель 32, соединенный шатуном ЗЗ с осью двуплечего рычага 34, несущего на концах направляющие ролики 35, огибаемые тросом

9. При взаимодействии эксцентрика 25 с толкателем 32 последний совершает возвратнопоступательные перемещения и через шатун

ЗЗ передает свои движения двуплечему рычагу 34, который, поворачиваясь, заставляет трос

9 и соединенный с ним ударник 13 совершать возвратно-поступательные движения.

Буровой станок работает следующим образомм.

Через отверстие вращателя 6 на забой скважины опускают буровой инструмент, со штангой 12 которого при помощи зажимного патрона 17 соединяется трубчатый элемент 16, 25

ЗО

55 сочленяемый с вращателем 6 шпоночным соединением. Рычаг 18 цевкой 19 вводится в отверстие 20 мачты 4, после чего производится запуск двигателя 14.

После проходки каждого рейса бурения производится подъем бурового инструмента, для чего барабан 8 лебедки своим коническим раструбом 23 при помощи рычага 28 вводится в зацепление с коническим выступом 24 и начинает вращаться вместе со шпинделем 7 вращателя 6, наматывая трос 9 и поднимая буровой инструмент.

Для включения ударного механизма в работу барабан 8 лебедки рычагом 28 разъединяется с вращателем 6 и соединяется кулачками 26 с кулачками 27 эксцентрика 25, который при вращении воздействует на толкатель

32, заставляя его поворачивать рычаг 34. Последний воздействует на трос 9, заставляя ударник 13 наносить удары по штанге 12 бурового инструмента.

Формула изобретения

1. Буровой станок, содержащий ударный механизм, воздействующий на .штангу бурового инструмента, и вращатель, связанный с ней и несущий на шпинделе барабан подъемной лебедки, трос которой через направляющие блоки связан с ударником, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сохранения керна при колонковом бурении в мерзлых грунтах, ударный механизм образован жестко закрепленным на шпинделе вращателя ниже барабана лебедки эксцентриком и роликовым толкателем, причем несущие направляющие блоки установлены на двуплечем рычаге, ось которого связана с роликовым толкателем посредством шатуна.

2, Станок по п. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что для сцепления эксцентрика с барабаном лебедки на его внутренней стороне расположены кулачки, вводимые в зацепление с кулачками на верхней части эксцентрика.

3. Станок по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что на верхней части барабана лебедки закреплен конический раструб, вводимый во фрикционное зацепление с аналогичным ему по форме коническим выступом на корпусе вращателя.

4. Станок по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что для избирательного сочленения барабана лебедки с вращателем или эксцентриком служит вилкообразный подпружиненный рычаг, воздействующий через свободно вращающиеся ролики на верхнюю или нижнюю бордюры барабана, 498399

Г.г, Г

Редактор С. Титова

Заказ 41475 Изд. № 167 Тираж 689 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Ю. Мотов

Техред М. Семенов

Корректоры: Л. Орлова и 3. Тарасова