Гидравлическое бурильное устройство
Изобретение относится к горной промьшшенностн и позволяет сократить эксплуатационные затраты времени на забуривание при одновременном упрощении управления бурильным устройством при бурении. Устройство включает гидродвигатель вращения (ГДВ) 1 и гидроцнлиндр (ГЦ) 8 подачи бурового инструмента 2, установленный в магистралях 10, 11 ГЦ 8 распределитель 9реверса. Полость 14 его управления сообщена через дроссель 15 со сливом 16 и напорной магистралью 3 ГДВ 1 посредством двух параллельных гидролиний 28, 29 с гидроклапанами давления (ГКД) 17,18 с полостями управления 30 и 31. Распределители 7 и 12 включения ГДВ 1 и ГЦ 8 имеют по крайней мере два выходных канала . Причем клапан ИЛИ 4 устройства имеет два входных 19, 25 и один выходной канал 34 и дополнительный ГКД 20. Выходные каналы 5, 6 распределителя 7 подсоединены к каналам 19, а канал 34 - к магистрали 3. Причем ГКД 20 и одна ия его полостей 22 управления подсоединены Л магистрали 10ГЦ 8, а другая полость 24 - к каналу 25, другой канал 19 сообщен с ГКД 18, При поступлении рабочей жидi сл
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН ди4 Е 21 С 5/!6
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
-f3, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4113978/22-03 (22) 03.09.86 (46) 30.10.88. Бюл. 112 40 (71) Фрунзенский политехнический институт (72) В,В.Волосков, А.ИЛевченко, N.Á.Êoëåñàåý и Б.В.Фомин (53) 622.233.056 (088.8) (56) Авторскбе свидетельство СССР
112 11.18766, кл. Е 21 С 5/00, 1983.
Авторское свидетельство СССР
В 1129344, кл, Е 21 С 5/16, 1983. (54) ГидРАВпическое БуРильнОе устРойство (57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет сократить эксплуатационные затраты времени на забуривание при одновременном упрощении управления бурильным устройством при бурении. Устройство включает
I гидродвигатель вращения (ГДВ) 1 и гидроцилиндр (ГЦ) 8 подачи бурового
„.80„„1434097 А 1 инструмента 2, установленный в магистралях 10, 11 ГЦ 8 распределитель
9 реверса. Полость 14 его управления сообщена через дроссель 15 со сливом 16 и напорной магистралью
3 ГДВ 1 посредством двух параллельных гидролииий 28, 29 с гидроклапанами давления (ГКД) 17,18 с полостями .управления 30 и 31, Распределители 7 и 12 включения ГДВ 1 и ГЦ 8 имеют по крайней мере два выходных канала. Причем клапан ИЛИ 4 устройства имеет два входных 19, 25 и один выходной канал 34 и дополнительный ГКД
20. Выходные каналы 5, 6 распределителя 7 подсоединены к каналам 19 а Я канал 34 — к магистрали 3. Причем
ГКД 20 и одпа пе его полостей 22 уп- Щ равления подсоединены * магистрали
10 ГЦ 8, а другая полость 24 - к каналу 25, другой канал 19 сообщен с р
ГКД 18. При поступлении рабочей аид1434097 кости в ГЦ 8 и затем в ГДВ 1 происходит поворот ГДВ 1 с вращающимся инструментом 2 к забою. При увеличении момента сопротивления вращении инструмента 2 повышается давление в магистрали 3, и жидкость через ГКД
I8 поступает в полость 14, РаспредеИзобретение относится к горной промышленности, в частности к гидравлическим бурильным установкам, используемым для бурения шпуров и скважин.
Цель изобретения — сокращение эксп- 5 луатационных затрат времени на забуривание при одновременном упрощении управления бурильным устройством при бурении.
На чертеже показана принципиальная гидравлическая схема бурильного устройства.
Гидравлическое бурильное устройство содержит гидродвигатель 1 вращения бурового инструмента 2, напорная
15 магистраль 3 которого присоединена через клапан ИЛИ 4 к выходным каналам
5 и 6 распределителя 7 включения гидродвигателя I гидроцилиндр 8 подачи, присоединенный через распределитель 9 реверса и магистрали 10 и 11 к распределителю 12 включения гидроцилиндра 8, Распределитель 9 реверса включает пружину 13 и полость 14 управления, которая через дроссель 15 сообщена со сливом 16, через гидроклапан 17 давления — с напорной магистралью 3 непосредственно, а через параллельно подсоединенный гидроклапан 18 давления - с напорной магистралью 3 перед входным каналом 19 клапана ИЛИ 4. Устройство имеет дополнительный гидроклапан 20 давления, входной канал 21 и полость управления 22 которого соединены с магист- 35 ралью 10, выходкой какал 23 — со сливом 16, а другая пружинная полость
24 управления — с напорной магистралью 3 перед входным каналом 25 клапана ИЛИ 4. К напорной магистрали 40
26 присоединен предохранительный клапан 27. Гидроклапаны 17 и 18 совместно с распределителем 9, дросселем литель 9 смещается влево на реверс подачи инструмента 2. По окончании б урения шпура осуществляют реверс подачи ГДВ 1 с инструментом 2 в исходное положение, а распределители 7,12 устанавливают на их отключение. 1 ил, 15 и клапаном ИЛИ 4 образуют приспособление предохранения бурового инструмента 2 от заклинивания, Гидроклапаны 17 и 18 параллельно подсоединены к полости 14 и к напорной магистрали 3 посредством гидролиний 28 и 29, их управляющие полости 30 и 31 соединены с зтими гидролиниями 28 и 29, а другие их управляющие полости 32 и 33 — со сливом
16, Выходной канал 34 гидроклапана, ИЛИ 4 сообщен с магистралью 3, Клапаны 17 и 27 настроены на давление бурения в магистралях 3 и 10 гидродвигателя 1 и гидроцилиндра 8, а гидроклапаны 18 и 20 настроены на давление забуривания (пониженное давление) в тех же магистралях 3 и 10. с
Гидравлическое бурильное устройство работает следующим образом.
При включении распределителя 12 в левую позиции рабочая жидкость с напорной магигтрали 26 через распределитель 12, магистраль 10, распределитель 9 реверса поступает в гидроцилиндр 8 подачи, вследствие чего осуществляется перемещение гидродвигателя 1 с буровым инструментом
2 в сторону забоя. Затем включают распределитель 7 в правуи позицию (режим забуривания) и рабочая жидкость через выходной канал 5 распределителя 7, входной канал 19 клапана
ИЛИ 4 и магистраль 3 поступит в гидродвигатель 1 и буровой инструмент
2 начнет вращаться.
После соприкосновения вращающегося бурового инструмента 2 с породой начинается процесс забуривания шпура, при котором максимальный крутя1434097
Составитель В.Захаров
Редактор А.Лежнина Техред Л.Сердюкова Корректор В,Романенко
Заказ 5529/34 Тираж 459 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, -35 Раушская наб °, д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 щий момент на гидродвигателе 1 вращения бурового инструмента 2 определяется настройкой гидроклапана 18 давления, а максимальное усилие подачи бурового инструмента 2 гидроци5 линдром 8 — настройкой гидроклапана
20 давления, так как его пружинная полость 24 управления соединена через канал 6 распределителя 7 со сливом !6. При увеличении момента сопро, тивления вращению бурового инструмента 2 повышается давление рабочей жидкости в магистрали 3. Когда величина, этого давления превысит давление настройки гидроклапана 18, через последний рабочая жидкость поступит в полость 14 управления распределителя
9 и он переместится в левую позицию на реверс подачи бурового инструмен- 20 та 2. После снижения момента сопротивления вращению бурового инструмента 2 давление рабочей жидкости в магистрали 3 снизится и гидроклапан 17 закроется, а распределитель 9 под воздействием пружины 13 переместится в правую позицию на подачу вперед бурового инструмента 2. Процесс бурения шпура будет продолжаться.
По окончании бурения шпура распределитель 12 устанавливают в правую позицию и рабочая жидкость из напорной магистрали 26 через распределитель 12, магистраль 11, распределитель 9 поступает в гидроцилиндр 8, вследствие чего осуществляется реверс подачи гидродвигателя 1 с буровым инструментом 2, и когда они займут исходное положение, распределители
7 и 12 устанавливают в нейтральные позиции на отключение гидродвигателя 1 и гидроцилиндра 8 подачи. формула изобретения
Гидравлическое бурильное устройства, включающее гидродвигатель вращения и гидроцилиндр подачи бурового инструмента, установленный в магистралях гидроцилиндра подачи, распределитель реверса, полость управления которого сообщена через дроссель со сливом и с напорной магистралью гидродвигателя вращения посредством двух параллельных гидролиний с расположенным в каждой из них гидроклапаном давления с полостями управления, и распределители включения гидродвигателя вращения и гидроцилиндра подачи, имеющие по крайней мере два выходных канала, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью сокращения эксплуатационных затрат времени на забуривание при одновременном упрощении управления бурильным устройством при бурении, оно снабжено гидроклапаном ИЛИ с двумя входными и одним выходным каналом и дополнительным гидроклапаном давления с полостями управления, причем выходные каналы распределителя включения гидродвигателя вращения подсоединены к входным каналам гидроклапана ИЛИ, а его выходной канал подсоединен к напорной магистрали гидродвигателя вращения, при этом дополнительный гидроклапан давления и одна из его полостей управления подсоединены к магистрали гидроцилиндра подачи, а другая полость управления дополнительного гидроклапана подсоединена к входному каналу гидроклапана ИЛИ, другой входной канал которого сообщен с одним из параллельно подсоединенных к напорной магистрали гидродвигателя вращения гидроклаганов давления.
