Устройство для термомеханического бурения

 

ОПИСАНИБ

И ЗОБ РЕТЕ Н ИЯ т=оюъ 6овотскнтт

Социалттстиыеских

Ресттублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельствя №вЂ”

Заявлено 26.Vill.1971 (№ 1690065/22-3) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Оп1блттковатто 22.V.1973. Бюллетень № 22

М,1 л. Е 21с 21/00

F 21с 37/16

Е 21с 5/ОО

Хоетнто оо делов ееобретений и открытнй арн Совете Министров

СССР

УД К 622.243.94.05:622. .233.056 (088.8) Дата опубликования оплсанття 6.IX.1973

В. А. Алипов, В. И. Мочалов, Г. В. Ланкин, В. В. Цай, Б. М. Сасик и В. И. Васильков

Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО БУРЕНИЯ

Предлагаемое устройство может оыть ис- нользовано в горной промышлеттности, напри...ср для бурения скважин, шнуров и проходки стволов.

Известно устройство для термомеханического бурения, содержащее коаксиально расположенные горелку и ударную штангу, которая установлена с возможностью продольного перемещения относительно горелки, податчик с переключателем направления подачи, магистраль сжатого воздуха и каналы в горелке для его подвода.

Предложенное устройство позволяет повысить эффективность разрушения пород за счет поддержания оптимального режима работы устройства. Это достигается тем, что горелка соединена с податчиком через регулятор, выполненный в виде ппевмоцилиндря с размещенным в нем ступенчатым порпшем, взаимодействующим с переключателем, причем полость меньшей ступени поршня сообщена с магистралью сжатого воздуха, а полость больи сй ступени поршня через радиальные отверстия в ударной штанге и горелке — с каналами в горелке.

На чертеже показана принципиальная сх»ма предложенного устройства.

Устройство содержит коаксиально рясно IO>кенную горелку 1, выполненную с канал а ми

2, 8, ударную штангу 4, ударно-поворотный

,механизм 5, кольцевую коронку 6 и радиальные отверстия 7; для подачи горелки с ударlioli штангой к забою скважины служит пневмоцилпндр 8, жестко скрепленный с корпусом горелки и податчиком 9; кроме того, оно имеет ступенчатый поршень 10 с переключателем

11, концевые выключатели 12, 1>, электродвигатель 14 и червячный редуктор 15; подвод воздуха в полости большей и меньшей ступеней поршня осуществляется через магистраль сжатого воздуха, каналы 15, 17 и обратный клапан 18.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Задается оптимальное расстоя 5 ние между срезом сопла и забоем скважины путем опускания ударной штанги 4 на забой.

Одновременно с включением в работу ударно поворотного мсхагптзма 5 осуществляется подача воздуха в полость меньшей ступени поршня, а также каналы 2, 8. Ударная штанга 4, соверцтая возвратно-поступательное движение относительно корпуса горелки, производит разрушение нагретого забоя скважины.

В оптимальном режиме бурения каналы 2, Л, выполненные в горелке, не сосдшгяются с р я rn a. i i i i i ., i i i от в е р ст и я от и i D д а р н о т i ш та н ге и полостью большей ступени поршня 10. Поэтому воздух, поступающий в полость меньшей ступени поршня 10, перемещает переключазо тель 11 вниз, посредством которого замыкает3 ся концевой выключатель 18, включается в работу электродвигатель 14, приводящий в движение податчик 9 посредством червячного редуктора 15. При этом горелка и ударная штанга движутся вниз по мере бурения забоя скважины.

В случае встречи инструментом пород с большей податливостью термоударному разрушению ударная штанга 4 прп каждом ударе смещается вверх, а радиальные отверстия

7 сообщаются с каналами 2, 8, Воздух начинает поступать в полость большей ступени поршня. Из-за различия площадей торцовых поверхностей поршня, последний начинает перемещаться вверх сжатым воздухом. Переключатель 11 замыкает концевой выключатель 12, и включается электродвигатель 14, осуществляющий дни>кение устройства вверх.

В зависимости от скорости проходки переключатель может занимать нейтральное положение.

Таким образом достигается совместное воздействие на забой скважины нагрева и механического удара в режиме оптимального расстояния между срезом сопла горелки и забоем скважины.

Предмет изобретения

Устройство для термомеханического бурения, содержащее коаксиально расположенные горелку и ударную штангу, которая установлена с возможностью продольного перемещеlo ния относительно горелки, податчпк с переключателем направления подачи, магистраль сжатого воздуха и каналы в горелке для его подвода, отличающееся тем, что, с целью поддержания оптимального режима работы, ropeëêë

1в соединена с податчиком через регулятор, выполненный в виде пневмоцплиндра с размещенным в нем ступенчатым поршнем, взаимодействующим с переключателем, причем Iloлость меньшей ступени поршня сообщена с магистралью сжатого воздуха, а полость большей сзупенп поршня через радиальные отверстия в ударной штанге и горелке — с каналами в горелке,,7

Составитель В. Мочалов

Техрсд Т. Ускова Корректор Е. Талалаева

Редактср Л. Струве

Загорская типография

Заказ 4237 Изд. № 1579 Тираж 576 Подписное

ИНИИПИ Комитета по делам изобретеиий и открытий при Совете ? !инистров СССР

Москва, Ж-55, Раушская наб., д, 4 5