Погружной пневматический ударный механизм для бурения скважин

Погружной пневматический ударный механизм для бурения скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

{»1 50И52

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтсккк

СокиалиотичвскиГ

Рвснублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 15.05.73 (21) 1919106/22-3 с присоединением заявки ¹ (32) Приор пет

Опубликовано 30.01,76. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 06.04.76

{51) Ч. Кл."- E 21С 3/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.233.52-85 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. В. Суднишников, В. В, Каменский, С. К. Тупицын, Э. П. Варнелло и Б. В. Назаров

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР (71) Заявитель (54) ПОГРУЖНОЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УДАРНЫЙ МЕХАНИЗМ

ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

Изобретение касается погружных пневматических ударных механизмов для бурения скважин, а именно ударных механизмов с встроенным пневматическим шариковым вибратором.

Известен погружной пневматический ударный механизм для бурения скважин, содержащий цилиндр с циклически движущимся в нем поршнем, который сообщает удары буровой коронке. Коронка своим хвостовиком установлена в направляющем отверстии цилиндра с возможностью ограниченного осевого перемещения, Г1ри этом в передней части цилиндра расположен пневматический шариковый вибратор.

Недостатком известного ударного механизма является то, что вибратор сообщает колебания цилиндру (корпусу) механизма, обладающему большой массой.

Целью изобретения является устр анение указанного недостатка. Это достигается тем, что вибратор размещен между цилиндром и коронкой на ее хвостовике и через канал в нем сообщен с источником сжатого воздуха.

В результате такого выполнения вибрации передаются непосредственно буровой коронке.

Для предотвращения подачи вибраций цилиндру хвостовик коронки соединен с охватывающим его упругим элементом, закрепленным в цилиндрической расточке в торце цилиндра так, что его передняя часть расположены с некоторым радиальным зазором по отношеншо к стенкам рысточки цилиндра. lip» этом в одном случае между корпусом вибрыторы и торцом упругого элемента может быть

5 расположен амортизатор. В другом случае корпус впбратора может быть соединен жестко с упругим элементом.

Ны фиг. 1 показан предлагаемый ударный механизм, продольный разрез (между корпу10 сом впбрытора и упругим элементом расположен амортизатор); на фиг. 2 — то же, другой вариант выполнения (корпус вибратора жестко соединен с упругим элементом).

В цилиндре 1 механизма размещен поршень

15 (не показан), который под воздействием сжатого воздуха может циклически перемещаться в нем, сообщая удары хвостовику 2 буровой коронки 3. В описываемом случае коронка 3 имеет удлиненный хвостовик по сравнению с

20 известными коронками. Хвостовик 2 коронки

3 установлен в направляющем отверстии 4 цилиндра 1 с возможностью ограниченного осевого перемещения.

На хвостовике 2 между цилиндром 1 и ко25 ронкой 3 расположен пневматический шариковый вибратор 5, полость б корпуса 7 которого через канал 8 и канал 9 в хвостовике 2 сообщается с источником сжатого воздуха, под воздействием которого шарик 1О вибратора 5

30 начинает перемещаться в полости 6, создавая

30 колебания. Отработанный воздух удаляется пз полости б вибратора через отверстие 11.

Для предотвращения передачи колебаний механизму хвостовик 2 коронки 3 соединен с охватывающим его упругим элементом 12, который расположен в цилиндрической расточке 13 в торце цилиндра 1, причем передняя часть упругого элемента 12 расположена с радиальным зазором 14 относительно стенок расточки 13.

Возможен случай. когда между корпусом 7 вибратора 5 и упругим элементом 12 размещен амортизатор 15 (см. фиг. 1). Возмо>кеп также другой слу1ай, когда корпус 7 вибратора 5 жестко соелинец с другим элементом 12 (см. фиг. 2).

При запуске ударного механизма с>кате, воздух по каналам 9 и 8 поступает в вибратор 5. Под дейс,вием струи воздуха шарик

10 движется в полости б. Возникающая при этом возмущающая сила вибратора 5 действует непосредственно на хвостовик 2 коронки 3 и сообщает ее колебания в пределах радиального зазоза 14. Наличие упругого элемента 12 повышает собственную частоту колебаний хвостовика 2, что приводит к дополнительному увеличению амплитуды колебаний коронки 3, От ударов по цилиндру 1 вибратор 5 предохраняется амортизатором 15, поэтому вариант выполнения механизма, представленного на фиг. 1, более предпочтителен.

Формула изобретения

1. Погружной пневматический ударный механизм для бурения скважин с встроенным пневматическим шариковым вибратором, содержащий цилиндр с циклически движущимся в нем поршнем, сообщающим удары буровой коронке, которая установлена свои 1 хвостовиком в направляющем oTверстии цилиндры с возможностью ограниченного осевого переме1цения, отлпчаюгцпйся тем. что, с целью сообщения вибрации непосредственно коронке, вибратор размещен между цилиндром

Ii коропко i 11>I ee;IIOOToaIIIIe II 1ерез канал а нем сообщен с источником с>катого воздуха.

2. Механизм 110 и. 1, отл If ч а ю щи и с 51 те:;1, -1то хвостовик коронки снабжен охватывающим его упругим элементом, при этом в торце цилиндра выполнена цилиндрическая расточка, в которой закреплен упругий элемент.

3. Механизм по п. 2, отличающийся тем, что между корпусом B>fopHTGp>I и торцом упругого элемента, о.;âaòûâàfo;öåão хвостовик коронки, расположен амортизатор.

4, Мехгнизм по п. 1, отличающийся тем, что кори с вибрытора соедппеп жестко с х Iip3 Гп м эл с; 1с11то: 1, О. В аты В я 10111 11. 11 х Востов як коронки.

///ua. f

Корректор Л. Денискина

Редактор В. Левятов

Типография, пр. Сапунова, 2

7 ю

Составитель В. Корчаков

Текред М. Семенов

Заказ 560/6 Изд. № 1044 Тираж 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3С-35, Раушская наб., д. 4, 5

/Я