Раширитель скважин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
O П И С А Н И Е ()983244
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистическик республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04, 03 .81 (21) 3255630/22-03 (51)М. Кл. с присоединением заявки Ле
Е 21 В 7/28 (ееударстаенный камнтет
СССР де делам нзо4ретеннй н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 23. 12. 82. Бюллетень М 47 (53) УДК 622.233. .. 051. 77 (088.8}
Дата опубликования описания.25. 12.82 (72) Авторы изобретения
И.С. Сафохин, И.Д. Богомолов, К.В.; Начев В.А. Акулов, О.П. Гаврилов и А.В. Дюкбв
Кузбасский политехнический- институт:.;:;---,. )-". l (71) Заявитель (54} РАСШИРИТЕЛЬ СКВАЖИН
Изобретение относится к расширителям обратного хода буросбоечных машин, предназначено для разбуривания пионерных скважин и может быть использовано в горном деле.
Известен расширитель скважин, позволяющий разбуривать пионерные скважины обратным ходом до Фигурной формы.
Расширитель состоит из корпуса, в которон размещена прямозубая цилиндрическая передача, приводного вала, опорного Фонаря-стабилизатора, режущих коронок, закрепленных на выходных валах (1 ).
Недостатками этого расширителя. являются сложность конструкции изза наличия опорного фонаря-стабили.затора и специальной системы управления стабилизирующим устройством, а 2о также наличие реактивного момента, возникающего под режущим инструментом, стремящегося повернуть корпус расширителя и тем самым "закрутить"
2 выработку (сква)кину). Кроме того, режущие коронки и их расположение на" расширителе не обеспечивают проведение выработок прямоугольной формы, так как коронки имеют Форму круга.
Поэтому стенки выработки при таких коронках никогда не могут быть прямоугольными.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае" мому результату является расширитель сква>хин, включающий корпус и размещенный в нем приводной вал, на кото- . ром ярусами закреплены конические зубчатые колеса, кинематически связанные с валами рабочего инструмента, размещенными в подшипниковых опорах корпуса. У этого расширителя реактивный момент исполЬзуется для вращеНия корпуса (2 3.
Недостатком этого устройства яв ляется невозможность проведения скважин квадратной йормы.
983244
Целью изобретения является повышение надежности при разбуривании сквах<ины квадратной формы. указанная цель достигается тем, »ято в р-с-ширителе скважин, включающем корпус и размещенный в нем приводной вал, на котором ярусами закреплены конические зубчатые колеса, кинематически связанные с валами рабо »его инструмента, размещенными »0 в подшипниковых опорах корпуса, каждый ярус снабжен дополнительным ва» лай с рабочим инстру»»ентом, диамет,рально направленным основному валу и кинематически связанным с коничес- »5 кими зубчатыми колесами, вершины конусов которых направлены в разные стороны,.при этом валы рабочих инструментов одного яруса развернуты относительно валов рабочих инструментов щ другого яруса на 90О. На фиг. 1 изображен расширитель, общий вид; на фиг. 2 — то >хе, в плане
На фиг. 1 для лучшей наглядности конические барабаны верхнего яруса, несущие породоразрушающий инструмент, услов.»о .;:змещень» в одной пло;",ти
Расширитель скважин состоит .-.з
ЗО корпуса > => кстором на подш:и;.. ;,ах 2 размещен пр:.вод»<ой вал 3. На пр водном валу - : вершинами основных конусов навстречу друr дpJ гу закреплены конические зубчатые колеса <», которые входят.,в=,:<и»<ематическую связь с ко35 ническими шестернями 5, укрепленными на выходных валах б, расположенных в корпусах 7 на подшипниках 8. Корпуса 7 и подшипники 8 составляют узел подшипниковую спору. Корпус подшипни Щ ковой опоры >
На выходных валах б и на корпусах 7 подшипниковых оп : р укреплены конусные барабаны 9, которые имеют общее ос45 нование, при этом один барабан имеет вершину, а другой - выполнен в форме усеченного конуса.
Барабаны 9 жестко укреплены на выходных валах 6 и с возможностью вра- о щения на корпусах 7 подшипниковых опор, например, за счет установки на корпусах подшипников 10.
Точки зацепления 11 зубчатых колес 4 и шестерен 5 во втором ярусе (верхний ярус ) развернуты относительно точек зацепления 12 первого яруса (нижний ярус ) на 90О. ф
Крепление конических коЛес 4 вершинами основных конусов в направлении навстречу друг другу и разворот точек зацепления кинематических пар
l позволяет получить эффект вращения конусных барабанов 9, расположенных на разных ярусах, в противоположные стороны.
Вращение конусных барабанов в противоположные стороны вызывает необходимость ориентировать рабочий инструмент (резцы ) режущей кромкой в направлении вращения. Поэтому рабочий инструмент 13, закрепленный на барабанах 9 верхнего яруса, развернут относительно инструмента нижнего яруса на 180, но схема инструмента и его количество на барабанах разных ярусов абсолютно одинаковы.
Выполнение барабанов 9 в виде полного и усеченного конусов, имеющих общее основание, необходимо для того, чтобы перекрыть всю необходимую, площадь разрушения идентичными барабанами, имеющими равные площади разрушения, и обеспечить выработке квадратную форму (фиг. 2 ). Как видно из фиг. 2, каждый барабан формирует один из углов 14 выработки и разрушает 1/4 часть всей .площади разрушения.
Йля лучшего формирования угла выработки и упора в угол в вершине полного корпуса закреплена буровая коронка 15.
Работает расширитель след Я»>щим образом.
Вращение от буровой машины передается приводному валу 3 и от него зубчатым колесам 4. От зубчатых колес 4 получают вращение в противоположные стороны выходные валы б и барабаны 9 с рабочим инструментом 13 и 1, расположенные,в разных ярусах. Рабочий инструмент входит в контакт с массивом. Под инструментом возникает реактивный момент. Но так как все барабаны имеют одинаковые площадИ разрушения, количество инструмента и его схему набора, происходит самогашение реактивного момента из-за противоположного направления действия реактивных усилий. Гашение реактивных усилий приводит к стабилизации корпуса 1, что позволяет получить выработку квадратной формы и исключить эффект ее закручивания.
983244
Изобретение позволяет проводить щения надежности при раэбуривании выработки квадратной формы, что ре- скважин квадратной формы, каждый ярус шает вопрос их крепления обычной снабиен:дополнительным валом с рабодеревянной крепыш, упростить кон- чим инструментом, диаметрально наструкцию расширителя эа счет ликви- правленным основному валу и кинематидации громоздкого опорно-тормозного, . чески связанным с коническими зубчафонаря и стабилизирующей системы уп- тыми колесами, вершины конусов которавления. рых направлены в разные стороны, при этом валы рабочих инструментов одного
10 яруса развернуты относительно валов формула изобретения Рабочих инструментов другого яруса на 90е.
Расширитель скважин, включающий корпус и размещенный в нем приводной, вал, на котором ярусами закреплены конические зубчатые колеса, кинематически связанные с валами рабочего инструмента, размещенными в подшипниковых опорах корпуса, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе
I. Àâòîðñêîå свидетельство СССР ,N 451846, кл. Е 21 C 23/00, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР.
Ю 715786, кл. Е 21 С 17/00, 1978 (прототип 3.
983244 иг.
Составитель Л. Черепенкина
Редактор Нд Джуган Техред Ж.Кастелезич Корректор В. Лрохненко
Заказ 9861/35 Тираж 23 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретения и открытий
1130Я Москва Ж-Я «Раушская наб. д, 4/g
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,