Гидроударник

 

Изобретение относится к технике для горной промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности работы гидроударника. Устройство включает корпус 1, цилиндр (Ц) 7 и установленную в верхней части Ц 7 распределительную камеру 10. В Ц 7 размещен ступенчатый поршень 8, соединенный с бойком 9 и подпружиненной относительно поршня 8 тягой 20. Распределительная камера 10 выполнена с впускными окнами 11, нижним 12 и верхним 16 седлами и крышкой 13 со сливным каналом. В нижней части крышки 13 имеется стакан 14 с выпускными окнами 15. В камере 10 помещен клапанный блок, выполненный в виде полой втулки 17 с осевым отверстием 19 для перемещения тяги 20. Втулка 17 имеет возможность взаимодействовать с нижним 12 и верхним 16 седлами и с тягой 20. Под действием давления рабочей жидкости поршень 8 с бойком 9 совершает ход вверх или вниз. Жидкость из соответствующей полости Ц 7 вытесняется поршнем 8 через отверстия 18, окна 15 и канал 4 или через окна 11. Втулка 17 прижимается соответственно к седлу 12 или 16, и боек 9 наносит удар по верхней 5 или нижней 6 наковальне. При этом повышается надежность работы клапанной группы, что позволяет увеличить массу и ход бойка 9 и уменьшить затраты энергии на отрыв клапана от седел. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ I539Д0Д А1 (51)5 E 21 В 4/14 E 02 D 7 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4342088/23-03 (22) 1 1. 12.87 (46) 30. 01. 90. Бюл. N 4 (71) Донецкий политехнический институт (72) Г.И.Неудачин, А.Г.Неудачин, В.И.Блинов .и О.Я.Тодер (53) 622.233.65(088.8) (56) Коломоец А.В. Предупреждение и ликвидация прихватов в разведочном бурении. М.: Недра, 1985, с ° 134, рис.23.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 322456, кл. E 02 D 7/18, 1971.

2 (54) ГИДРОУДАРНИК (57) Изобретение относится к технике для горной промышленности. Цель изобретения — повышение эффективности работы гидроударника. Устройство включает корпус 1, цилиндр (Ц)

7 и установленную в верхней части

Ц 7 распределительную камеру 10. В

Ц 7 размещен ступенчатый поршень 8, соединенный с бойком 9 и подпружиненный относительно поршня 8 тягой

20. Распределительная камера 10 выполнена с впускными окнами 11, нижним 12 и верхним 16 седлами и крышЕ

1539303

10 кой 13 со сливным каналом. В нижней части крышки 13 имеется стакан 14 с выпускными окнами 15. В камере 10 помещен клапанный блок, выполненный в виде полой втулки 17 с осевым отверстием 19 для перемещения тяги 20.

Втулка 17 имеет возможность взаимодействовать с нижним 12 и верхним 16 (, едлами и с тягой 20. Под действием давления рабочей жидкости порйень

° ° с бойком 9 совершает ход вверх или, низ. Жидкость из соответствующей

Изобретение относится к технике

Для горной промышленности.

Цель изобретения состоит в повы- 20 фении эффективности работы гидроударйика за счет увеличения энергии ударов бойка.

На фиг.1 изображен предлагаемый

1идроударнцк в исходном положении; 25 йа фиг;2 — то же, в момент начала йерестановки клапанного блока в верхйее положение;- на фиг.3 — то же, в момент перестановки клапанного блока нижнее положение. 30

Гидроударник состоит из корпуса

1 с переходником 2, в котором выполйены подводящий канал 3 и сливной кайал 4, верхней наковальни 5, нижней йаковальни 6 и цилиндра 7 с размещенным в нем ступенчатым поршнем 8, который соединен с бойком 9. В верхней

1асти цилиндра 7 установлена распределительная камера 10 с впускными окнами 11, нижним седлом 12 и крышкой 40

13, которая снабжена стаканом 14 с выпускными окнами 15 и верхним седлом 16. В распределительной камере

10 установлен клапанный блок, выПолненныи B виде IIOJIQH BT JIKH 17 с 45 перепускными отверстиями 18 и отверс!тием 19 для осевого перемещения

a .ÿrè 20, связанной с поршнем 8 посредством пружины 21, верхнего 22 и йижнего 23 ограничителей. В нижней наковальне 6 установлены нагнетатель-. йый 24 и всасывающий 25 клапаны наСоса для создания обратной призабоййой циркуляции жидкости.

Гидроударник спускается в скважину йа бурильных трубах (не показаны), которые присоединяются к нему через резьбу переходника 2. Рабочий агент (промывочная жидкость или сжатый возполости Ц 7 вытесняется поршнем 8 через отверстия 18, окна 15 и канал

4 или через окна 11 ° Втулка 17 прижимается соответственно к седлу 12 или 16, и боек 9 наносит удар по верхней 5 или нижней 6 наковальне.

При этом повышается надежность работы клапанной группы, что позволяет увеличить массу и ход бойка 9 и уменьшить затраты энергии на отрыв клапана от седел. 3 ил.

I дух) поступает по подводящему каналу 3 и кольцевому зазору между корпусом 1, распределительной камерой

10 и цилиндром 7 в нижнюю полость цилиндра 7 (фиг.1). Под действием давления рабочей жидкости поршень 8 с бойком 9 совершают ход вверх.Жидкость, находящаяся в надпоршневой полости цилиндра 7, вытесняется поршнем 8 в окружающую среду через перепускные отверстия 18 полой втулки

17, выпускные окна 15 и сливной канал 4. По мере подъема поршня 8 ограничитель 22 упирается в нижний торей полой втулки 17, а движущийся вверх совместно с поршнем 8 ограничитель 23 начинает сжимать пружину

2 1, поскольку полая втулка 17 прижата к нижнему седлу 12 распределительной камеры 10 давлением рабочей жидкости на кольцевой выступ полой втулки 17 и ее собственным весом. В конце сжатия пружины 21 ограничитель

23 соприкасается с ограничителем 22 (фиг.2) и благодаря удару ограничителей и усилию сжатой пружины 21 происходит переброска полой втулки 17 в верхнее положение. Одновременно боек 9 наносит удар по верхней наковальне 5. Можно изменить регулировку механизма таким образом, чтобы при ходе вверх боек 9 не достигал верхней наковальни 5, а -. останавливался торможением рабочего агента.

Полая втулка 17, прижатая к верхнему седлу 16 стакана 14 силой сжатия пружины 21, перекрывает выпускные окна 15, а через открывшиеся вйускные окна 11 рабочий агент начинает поступать в надпоршневую

Формула изобретения

1идроударник, включающий корпус, 15 цилиндр с размещенным в нем ступенчатым поршнем, связанным с бойком, клапанный блок и подпружиненную относительно поршня тягу, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью

20 повышения эффективности работы гидроударника, он снабжен установленной. в верхней части цилиндра распределительной камерой с впускными окнами, нижним седлом, крышкой со слив26 ным каналом, верхним седлом и стаканом с выпускными окнами, а клапанный блок выполнен в виде размещенной в распределительной камере полой втулки с осевым отверстием, причем полая

30 втулка установлена с возможностью взаимодействия с тягой, нижним и верхним седлами распределительной камеры.

5 15 полость цилиндра 7. Поршень 8 и боек 9 начинают перемещаться вниз.

Тяга 20, совершая перемещение сов; местно с поршнем 8, свободно движет-ся в отверстии 19 полой втулки 17 до момента соприкосновения своей : верхней головки с нижним торцом.полой втулки 17. В дальнейшем нижний ограничитель 23 упирается в нижнюю головку тяги 20, а верхний ограничитель 22, движущийся совместно с поршнем 8, сжимает пружину 21 за счет .:того, что полая втулка 17 удерживается в верхнем положении давлением рабочей жидкости на кольцевую площадь прилегания к седлу 16 и трением в манжетах полой втулки 17 и стакана 14. В момент, когда нижний ограничитель 23 столкнется с верхним ограничителем 22, под действием удара тяги 20 и силы сжатия пружины 21, полая втулка 17 начнет двигаться вниз, открывая выпускные окна 15.Эта фаза работы механизма характеризуется свободным проходом через него ра-, бочего агента. Давление на поршень

8 в нижней и верхней полостях цилиндра 7 понижается и выравнивается, а боек 9, не испытывая торможения, наносит удар по нижней наковальне 6.

Кинетическая энергия бойка 9 передается наковальне 6 и используется для

39303 разрушения горной породы на забое скважины. Полая втулка 17 занимает нижнее положение, и цикл работы

5 повторяется. Возвратно-поступательное движение ступенчатого поршня 8 используется для возбуждения призабойной обратной промывки скважины, для чего в нижней наковальне 6 установлены всасывающий 25 и нагнетательный 24 клапаны.

1539303 б á фу

Ю

И

ff

Составитель А.Данилин

Редактор Т.Парфенова Техрец Л.Сердюкова Корректор N.Кучерявая, Заказ 196 Тираж 470 Подписное

ВКИИПИ Государственного„ комитета по изобретениям и открьгтиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101