Рабочий орган шнекобуровой машины

Рабочий орган шнекобуровой машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

вг; сою .. н я

ПАТЕ;. CEA% библио" еаза МБА (iö67972j

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.05.77 (21) 2491092/22-03 с присоединением заявки № (51) М. Кл.2

Е 21С 1/14

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубли|ковано 15.08.79. Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 15.08.79 (53) УДК 622.232:

: 621.879.41 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения В. В. Ламбров, Л. А. Будаичиков, В. К. Садчиков и Г. М. Те (7il) Заявитель (54) РАБОЧИЙ ОРГАН ШНЕКОБУРОВОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к горной промышленности, а именно, к рабочим органам с отклоняющимися шнеками шнекобуровых машин, предназначенных для выбуривания угля и последующей выемки междускважинных целиков отклоненным режущим шнеком.

Известен рабочий орган шнекобуровой машины, содержащий шнековые станы с установленной на отклоняющемся режущем шнеке буровой коронкой, снабженной забойными зубками, которыми скважина оконтуривается при бурении .(1).

Такой рабочий орган обеспечивает эффективное бурение скважин, но при отклонении режущего шнека требуются значительные затраты времени и энергии на врезание коронки в междускважинный целик, поскольку он не имеет боковых зарубных зубков на обечайке коронки, которые были бы ориентированы в сторону целика.

Наиболее близким из известных тезонических решений является рабочий орган шнекобуровой машины, содержащий ставы с установленной на отклоняющемся режущем шнеке буровой коронкой, снабженной забойными и зарубными зубками, установленными по бокам обечайки коронки (2).

Однако такое решение ухудшает работу органа при бурении. Зарубные зубки под действием сил гравитации, подрабатывают стенку скважины у почвы пласта, вследствие чего наблюдается увод рабочего органа вниз.

Целью изобретения является исключение возможности увода буровой коронки из пласта полезного ископаемого за счет обеспечения нерабочего положения зарубных зубков в процессе бурения. 0 Эта цель достигается тем, что коронка снабжена устройством для отклонения зарубного зубка, выполненным в виде установленного во втулках подпружиненного толкателя с продольной прорезью, взаимо15 действующей с хвостовиком шарнирно закрепленного на обечайке коронки зарубного зубка.

На фиг. 1 — общий вид рабочего органа шнекобуровой машины в плане; на фиг. 2 и

2р 3 — общий вид буровой коронки, соответственно, вид спереди и вид в плане; на фиг. 4 — продольный разрез узла A на фиг. 3.

Рабочий орган содержит шнековые ставы

1 и 2 с установленной на отклоняющемся режущем шнеке 3 буровой коронкой, состоящей из витков шнеков 4, скрепленных на винтовой линии обечайкой 5 и снабженной забойными зубками б и зарубными зубка3р ми 7. Зарубные зубки 7 выполнены коленчатой формы. Коронка снабжена устройством для отклонения зарубного зубка 7 в положение, показанное на фиг, 4 пунктирной линией, Устройство для отклонения зарубного зубка 7 выполнено в виде установленного во втулках 8 и 9, прикрепленных к обечайке 5 с внутренней ее стороны непосредственно за каждым витком шнека 4 с нерабочей стороны толкателя 10 с пружиной 11, усилие на которой реализуется посредством резьбовой пробки 12. Толкатель имеет продольную прорезь 13, в которой укреплены съемные штифты 14. Между штифтами 14 свободно пропущен хвостовик зарубного зубка 7, установленного на оси 15 кронштейна 16, прикрепленного к обечайке 5, в которой сделана прорезь 17 для головки зарубного зубка 7. Втулка 8 выполнена с коническим отверстием 18 для прохода толкателя 10, что исключает его заштыбовку угольной мелочью, а во втулке 9 установлено уплотнение 19, исключающее заштыбовку пружины 11. Толкатель 10 выполнен со сферической головкой 20, по сфере которой наплавлен твердый сплав.

Рабочий орган работает следующим образом. При бурении скважины «с» за счет усилия подачи органа на забой зубки 6 врезаются в массив угля на величину h (толщина стружки), а головка 20, взаимодействуя с плоскостью забоя, отжимает толкатель 10, сжимая пружину 11. При этом хвостовик зарубного зубка 7 отклоняется штифтом 14 и головка этого зубка устанавливается в прорези 17. В этом положении зарубные зубки 7 не взаимодействуют со стенкой скважины. По окончании бурения на заданную глубину рабочий орган отводят несколько назад, чтобы снять нагрузку подачи с головок 20. Вследствие этого на хвостовик каждого зарубного зубка 7 будет действовать штифт (правый, фиг. 4), выталкиваемый пружиной 11 толкателя 10, и головка зубка 7 несколько выдвинется из прорези 17, за счет вращения на оси 15 зубок войдет в силовой контакт со стенкой скважины. При вращении коронки в этом положении и отклонении режущего шнека в сторону ранее оставленного междускважинного целика «Ц» зарубные зубки 7 будут прорезать в нем все более глубокие борозды, пока не займут положение, когда их головки станут перпендикулярны обечайке

5, а следовательно, и разрушаемому ими забою в междускважинном целике. Продолб

1»

35 !

О

55 жая вращение коронки с отклонением ее в сторону целика, обеспечивают прорезание целика коронкой и ее выход в ранее пробуренную скважину. При стабилизированном отклоненном положении режущего шнека 3 с коронкой 4 не прекращая их вращения осуществляют извлечение рабочего органа из скважин. При этом зубки режущего шнека отбивают уголь междускважинного целика и транспортируют его к устью скважин, а коронка 4 перемещается со шнеком 3 в скважине, расположенной за целиком (слева на фиг. 1) и почти не взаимодействует зарубными зубками 7 с углем, поскольку обечайка 5 занимает наклонное положение относительно продольной осп скважины. Штифты 14 заменяют новыми по мере их износа вследствие взаимодействия с хвостовиками зарубных зубков 7.

Таким образом, снабжение коронки устройством для отклонения зарубных зубков

7 обеспечивает стабильное бурение скважин без их искривления, так как при этом зубки 7 не взаимодействуют со стенкой скважин, а при выемке междускважинного целика отклоняющимся шнеком 3 обеспечивают эффективное врезанпе обечайки 5 и шнека 3 в уголь междускважинного целика.

Этим достигается снижение энсргоемкости работы органа и повышение его производительности.

Формула изобретения

Рабочий орган шнскобуровой машины, содержащий шнековые ставы с установленной на отклоняющемся режущем шнеке буровой коронкой, снабженной забойными и зарубными зубками, отличающийся тем, что, с целью исключения возможности увода буровой коронки из пласта полезного ископаемого за счет обеспечения нерабочего положения зарубных зубков в процессе бурения, буровая коронка снабжена устроиством для отклонения зарубного зубка, выполненным в виде установленного во втулках подпружиненного толкателя с продольной прорезью, взаимодействующей с хвостовиком, шарнирно закрепленного на обечайке коронки зарубного зубка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 208615, кл. Е 21D 13/04, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 234307, кл. Е 21D 13/04, 1966.

679727

Риг.5

Фиг.4Составитель М. Рогач

Техред А. Камышникова Корректор 3. Тарасова

Редактор Т. Авдейчик

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2119/1 Изд. № 521 Тираж 658 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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