Гидравлическая буровая машина

Гидравлическая буровая машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А. Р, Черненко, А. Ф. Пономарчук, H. А. Юрченко," И. Н. Максименко и Н. М. Сторожук ! (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский горно-рудный институт н Винницкий политехнический институт (71) Заявители (S4) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ БУРОВАЯ МАШИНА

Изобретение относится к горной промышленности, в частности буровым маши нам и механизмам для бурения шнуров и скважин в средних и крепких породах.

Известен перфоратор, состоящий из ударного узла, распределительной снсте3 мы с золотником и каналами распределения, привода вращения модуляторов (l).

Недостатком этой конструкции является технологическая сложность в изготовлении и потеря напора жидкости в каналах

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является гидравлическая буро1э вая машина, включающая цилиндр, поршеньударник с рабочей головкой, промежуточный боек, камеры рабочего и холостого хода, привод вращения с валом, расположенным по оси пвршня-ударника (21. . К недостаткам известной машины относятся конструктивная и технологическая сложность и:-ь за наличия двух отдельных узлов - распределительного и ударного, Цель изобретения - упрощение конструкции путем совмещения функций золоъ ника и поршня-ударника и одной детали, а также устранение потерь напора энергоносителя.

Поставленная цель достигается тем, что на рабочей головке поршня-ударника выполнены диаметрально расположенные продольные пары пазов, которые поочередно сообщены с камерами рабочего и холостого хода.

При этом указанные вьппе пары пазов размещены с возможностью периодического сообщения с диаметрально расположенными впускными и выпускными отверстиями, которые выполнены в цилиндре.

На фиг. 1 показана гидравлическая буровая машина, продольный разрез на фнг. 2 - то же, поперечный разрез.

Гидравлическая буровая машина включает цилиндр 3., поршень-ударник 2 с рабочей головкой, промежуточный боек 3, камеры рабочего 4 и холостого 5 хода, привод 6 вращения с валом 7, располо3 909150 ф действием давления рабочей жидкости в камере 4 поршень-ударник перемещается вперед, совершая рабочий ход. B конце рабочего хода энергия движущегося поршня-ударника передается ударом буровому инструменту 15 через промежуточный боек 3, При дальнейшем вращении поршня-ударника 2 гидродвигателем 8 и подаче энергоносителя в рабочие камеры цикл повторяется. Для предотвращения ударов поршня-ударника 2 по стволу 12 впереди, а сзади по крышке 13 последние совместно с поршнем-ударником в камерах 4 и 5 образуют в его крайних положениях гидравлические подушки, которые гасят энергию поршня-ударника.

Частота ударов поршня-ударника определяется количеством пазов 8 и 9, выполненных на его рабочей головке, а также числом оборотов вала 7 привода вращения. Подвод и промывочной жидкости на забой скважины осуществляется по каналу 14 с кольцевой проточкой внутри ствола 12, а дальше по каналам промежу точного бойка 3 и рабочему инструменту 15 к забою скважины.

Применение предлагаемого изобретения позволяет упростить конструкцию и технологичность изготовления машины, уменьшить ее металлоемкость и снизить потери давления энергоносителя.

I фор мул а изобретения женным по оси поршня-ударника 2. На рабочей головке поршня-ударника выполнены диаметрально расположенные продольцьie пары пазов 8 и 9, которые поочередно сообщены с камерами рабочего 4 и холостого 5 хода Эти пиры пазов размешены с возможностью периодического сообщения с диаметрально расположенными впускными 10 и выпускными 11 отверстиями, которые выполнены в цилиндре.10

Внутри цилиндра 1 поршень-ударник 2 передним хвостовиком входиг в ствол 12, а задним — в крышку 13. Поршеш ударник 2 имеет центральное отверстие. В стволе 12 выполнен канал 14 с кольце- д вой проточкой, а внутри расположен промежуточный боек 3. Промежуточшяй боек

3 имеет центральные углубления: с переднего торца — для ввода хвостовика бурового инструмента 15, а с заднего— для вала привода вращения. Вал 7 вращения расположен в центральном отверстии поршня-ударника 2 и в углублении промежуточного бойка 3. В сборе цилиндр

Э

1, поршень-удсрник 2, ствол 12 и зад- 2 няя крышка 13 внутри образую. камеры рабочегс 4 и холостого 5 хода.

Машина работает следующим образом.

Рабочую жидкость {энергоноситель)

36

or гидростанции подводят через впускные отверстия 3 0 (фиг. 1) по глухим продольным пнзам 8 в камеру 5 холостого хода.

При этом камера 5 соединена пазами 9 с выпускными отверстиями 11. Под воздействием давления рабочей жццкссти в камере 5 на поршень-ударник 2 последmR перемещается назад, совершая холостой ход. Одновременно с продольным перемещением поршень-ударник 2 поворачивается вокруг своей оси валом 7 гидродвигателя 6. Время движения поршниударника из одного крайнего положения в другое соответствует продолжительности поворота его на угол, при котором ка.меры рабочая 4 и холостая 5 остаются соединенными соответствующими пазами

8 и 9 с впускными 10 и выпускными 11 отверстиями для подачи и отвода рабочей жидкости. При дальнейшем повороте приводом вращения поршня-ударника 2 впуск->О ные отверстия 10 (фиг. 2) соединяются пазами 9 с камерой 4, в которую ocymeствляется впуск рабочей жидкости, что соответствует крайнему верхнему положению поршня»ударника 2. При этом вы- 55 пускные отверстия 1 1 соединятся пазаи 8 с камерой 5, из которой происхощ т выпуск рабочей жидкости. Под возГидравлическая буровая машина, вклю- чающая цилиндр, поршень-ударник)с рабочей головкой, промежуточный боек, камеры рабочего и холостого хода, привод вращения с валом, расположенным по оси поршня-ударника, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью упрощения конструкции, на рабочей головке поршня-ударнина выполнены диаметрально расположенные продольные пары пазов, которые поочередно сообщены с камерами рабочего и холостого хода.

При этом указанные выше пары пазов размещены с возможностью периодического сообщения с диаметрально расположен ными впускными и выпускными отверстиями, которые выполнены в цилиндре.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Алимов О. Д. и др. Бурильные машины. М., Госгортехиздат, 1950, с 15. рис. 5.

2. длимов О. Д. и др. Конструктивные схемы бурильных машин. фрунзе, "Илим, 1973, с. 45 46 (прототип).