Буровой станок

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для бурения взрывных скважин на карьерах. Цель - повышение срока-службы станка за счет снижения вибрационных нагрузок, а также снижения поломок бурового инструмента. С ходовой частью станка, выполненной в виде гусеничной тележки (ГТ), связана платформа с расположенными на ней мачтой с буровым ставом и кабиной машиниста. С платформой связаны домкраты горизонтирования. Дополнительно ГТ снабжена средствами виброгашения , каждое из которых выполнено в виде последовательно шарнирно связанных между собой гидродомкратов (ГД). Причем первый ГД шарнирно связан с платформой, а второй ГД выполнен в виде опорного ГД и шарниром связан с ГТ. В зависимости от угла наклона скважины вторые опорные ГД. устанавливаются в вертикальное или наклонное положение с помощью первых ГД, поддомкрачивая ГТ. При бурении наклонных скважин доля горизонтальной составляющей осевого усилия воспринимается опорными поверхностями виброгасящих вторых ГД и передается на подошву уступа. За счет этого предупреждается смещение станка с точки бурения (скважина) и предотвращается возможная авария. 1 з.п.ф-лы; 2 ил. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 21 В 7/02, Е 21 С 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У г-, Г "1 с (21) 4673458/03 (22) 04.04,89 (46) 15.04,91. Бюл, № 14 (71) Магнитогорский горно-металлургический институт им,Г.И.Носова (72) А,М.Стороженко, В.В.Олизаренко. и

С.Е.Циглер (53) 622.233.62-83(088.8) (56) Нанкин Ю.А., Герасимов И.А. Станок непрерывного бурения 2СБШ-200Н. М.: Недра, 1980, с,6 — 10, 36 — 37.

Авторское свидетельство СССР

¹ 735737, кл. Е 21 В 7/02, 1977. (54) БУРОВОЙ СТАНОК (57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для бурения взрывных скважин на карьерах. Цель — повышение срока службы станка за счет снижения вибрационных нагрузок, а также снижения поломок бурового инструмента. С ходовой частью станка, выполненной в виде гусеничной тележки(ГТ), связана платформа

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к буровым станкам, предназначенным для бурения взрывных скважин на карьерах.

Цель изобретения — повышение срока службы станка за счет снижения вибрационных нагрузок, а также снижения поломок бурового инструмента. . На фиг.1 изображено устройство с местными сечениями, общий вид; на фиг.2— расположение дополнительных средств виброгашения платформы при наклонном бурении скважин.

Буровой станок (см. фиг.1) состоит из ходовой части, выполненной в виде гусеничной тележки с индивидуальными привода,, Ы„„1641971 А1 с расположенными на ней мачтой с буровым ставом и кабиной машиниста. С платформой связаны домкраты горизонтирования. Дополнительно ГТ снабжена средствами виброгашения, каждое из которых выполнено в виде последовательно шарнирно связанных между собой гидродомкратов (ГД). Причем первый ГД шарнирно связан с платформой, а второй ГД выполнен в виде опорного ГД и шарниром связан с ГТ. В зависимости от угла наклона скважины вторые опорные ГД устанавливаются в вертикальное или наклонное положение с помощью первых ГД, поддомкрачивая ГТ. При бурении наклонных скважин доля горизонтальной составляющей осевого усилия воспринимается; Я опорными поверхностями виброгасящих вторых ГД и передается на подошву уступа.

За счет этого предупреждается смещение станка с точки бурения (скважина) и предотвращается возможная авария. 1 з.п,ф-лы, 2 ил. ми 2, платформы 3 с кабиной 4 машиниста и домкратами горизонтирования 5.

Гусеничная тележка снабжена дополнительными (например, тремя) средствами виброгашения, каждое из которых состоит из вспомогательного гидродомкрата 6, соединенного одним концом шарнирно с платформой 3, а другим концом шарнирно соединенного с корпусом виброгасящего опорного гидродомкрата 7, составляя последовательную цепь. Виброгасящие опорные гидродомкраты 7 средств виброгашения, в свою очередь, соединены шарнирами 8 с глухими осями 9 гусеничных тележек, что создает возможность фиксировать опорные гидродомкраты 7 в вертикаль1641971

10

30

50

55 ном (см. фиг.1), наклонном или почти горизонтальном положении (как показано на фиг.2). Станок имеет мачту 10 с буровым ставом 11, Мачта 10 соединена гидродомкратом 12 с каркасбм станка,13, жестко соединечным с платформой 3, Буровой став 11 снабжен шарошечным долотом.14.

Устройство работает следующим образом.

Буровой станок устанавливается на точку бурения (подошву уступа 15), и платформа 3 горизонтируется гидродамкратами 5.

Затем в зависимости ЪФ угла наклона скважины 16 виброгасящие опорные гидродомкраты 7 устанавливаются в вертикальное (см. фиг,1) или наклонное положение (см. фиг,2) с помощью вспомогательных гидродомкратов 6, поддомкрачивая (приподнимая) гусеничную тележку 1. до ликвидации зазора между нижними полусферами опорных полуподшипников (на фигурах не показано) с нижними полусферами глухих осей

9. Таким образом, станок или точнее платформа 3 опирается на подош ву уступа 15 шестью точками (для трех виброгасящих средств), поичем на три точки она поддомкрачена через гусеничную тележку 1 и глухие оси 9. Буровому ставу 11 и шарошечному долоту 14 передаются осевое усилие и вращающий момент, и долото 14, перекатываясь по неровной поверхности скважины 16, углубляет скважину, создает продольные колебания, передаваемые на платформу 3 и буровой станок в целом, Платформа 3 через глухие оси 9 сообщает продольные колебания гусеничной тележке

1, которые должны были бы вызвать дополнительные собственные ее колебания от свободно подвешенной тележки 1 и создать дополнительные вибронапряжения в силовой конструкции станка с отрицательными последствиями, но этого не происходит, так как гусеничная тележка 1 поддомкрачена виброгасящими звеньями, не имеет амплитуды свободных колебаний, что существенно снижает долю напряжений в узлах вызванных колебаниями, и способствует росту срока службы станка.

При бурении наклонных скважин 16 с помощью вспомогательных гидродомкратов 6, виброгасящие опорные гидродомкраты 7 располагаются под углом к вертикальной плоскости, направленным в сторону, противоположную углу наклона скважины 16, и угол их наклона соответствует углу наклона мачты 10. В результате при бурении наклонных скважин доля горизонтальной составляющей осевого усилия воспринимается опорными поверхностями виброгасящих домкратов 7 и передается на подошву уступа 15. 3а счет надежного сцепления опорной поверхности наклонного виброгасящего опорного гидродомкрата 7 с подошвой уступа 15 предупреждается смещение станка с точки бурения (скважина 16) и предотвращается возможная авария. При наклонном раскреплении виброгасящего опорного гидродомкрата 7 происходит перераспределение сил, воспринимаемых им от платформы 3 станка и передаваемых ей от опорного домкрата 7. Но и в этом случае вертикальная составляющая усилий поддомкрачивает и гусеничную тележку 1, прижимая ее к платформе 3, исключая амплитуду свободного перемещения гусеничной тележки 1, что предупреждает появление дополнительных вибронапряжений в конструкции станка и также способствует увеличению срока его службы, После окончания процесса бурения и подъема бурового става 11 из скважины 16 гидродомкраты горизонтирования 5 и виброгасящие опорные гидродомкраты 7 приподнимаются, опуская гусеничную тележку

1 на подошву уступа 15. Затем с помощью вспомогательных гидродомкратов 6 виброгасящие опорные гидродомкраты 7 поворачиваются относительно глухих осей 9 до транспортного положения. Гидродомкраты горизонтирования 5 также поднимаются до транспортного положения, и станок перемещается к следующей точке бурения с помощью гусеничной тележки 1, После установки станка на точку бурения описанный процесс повторяется.

Формула изобретения

1. Буровой станок, содержащий ходовую часть, связанную с ней платформу с расположенными на ней мачтой с буровым ставом и кабиной машиниста, гидравлическую систему с домкратами горизонтирования, связанными с платформой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения срока службы станка за счет снижения вибрационных нагрузок, а также снижения поломок бурового инструмента, станок снабжен дополнительными средствами виброгашения, каждое из которых выполнено в виде последовательно шарнирно связанных между собой гидродомкратов, один иэ которых шарнирно связан с платформой, а второй выполнен в виде опорного гидродомкрата и в свою очередь шарнирно связан с ходовой частью, 2. Станок по п.1, отличающийся тем, что ходовая часть выполнена в виде гусеничной тележки.

1641977

1641971

Составитель Е.Столбцов

Редактор Г.Мозжечкова Техред М,Моргентал Корректор А,Осауленко

Заказ 1426 Тираж 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушскэя наб„4/5

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