Стенд для исследования буримости горных пород и режимов вращательного и вращательно-ударного

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СоюЗ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.Х11.1971 (№ 1722262/22-3) М. Кл. E 2lc 19/00 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.Х.1973. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания З.IV.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изаоретений и открытий

УДК 622.233.65:622. .233.056 (088.8) Авторы изобретения

Л. T. Дворников и В. И. Шишканов

Фрунзенский политехнический институт

Заявитель

СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ БУРИМОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД

И РЕЖИМОВ ВРАЩАТЕЛЬНОГО И ВРАЩАТЕЛЪНО-УДАРНОГО

БУРЕНИЯ

Стенды подобного назначения достаточно широко известны. В частности, известен стенд, на несущей раме которого смонтированы подающий механизм, создающий осевое усилие на буровой инструмент, ударный и вращательный механизмы, взаимодействующие со штангой бурового инструмента.

В предлагаемом стенде с целью широкого изменения основных параметров процессов бурения и повышения точности их измерения подающий механизм выполнен в виде рычага, который шарнирно закреплен одним концом на раме стенда и опирается через элементы качения на соединенный со штангой опорный диск, и груза, который перемещается по вертикальным направляющим и соединен при помощи тяги с продольной прорезью на другом конце рычага.

На чертеже схематически изображен предлагаемый стенд для исследования буримости горных пород и режимов вращательного и вращательно-ударного бурения.

На несущей раме 1 стенда смонтированы ударный механизм 2, механизм 3 вращения и подающий механизм 4, взаимодействующие со штангой 5 бурового инструмента 6.

Ударный механизм 2 имеет корпус 7 с расположенными внутри него цилиндром 8, подпружиненным бойком 9 и захватами 10 для удержания бойка при его взводе. Захваты сидят на оси ползуна 11, который посредством шатуна 12 соединяется с кривошипом 13, вращаемым от двигателя 14 через ременную передачу 15 и червячный редуктор 16. При вращении крипошипа 13, когда ползун 11 двигается вниз, сжимается пружина 17. Запасенная потенциальная энергия пружины пропорциональна деформации сжатия, зависящей от радиуса кривошипа 13 и деформации предварительного поджатия, которое определяется

10 положением опорной пружины и регулируется постановкой определенного количества опорных втулок 18. При движении ползуна

11 вверх сжимается пружина 19, величина сжатия которой может изменяться за счет нз15 мепения положения цилиндра 8. При этом соответственно изменяется длина шатуна 12 посредством винта 20, имеющего правую и левую нарезку.

Энергия удара бойка 9 может изменяться

20 за счет изменения его массы и за счет применения пружин с различной жесткостью.

Механизм 3 вращения имеет электродвигатель 21, редуктор 22, коробку 23 скоростей и ременную передачу 24, ведущий шкив 25 ко25 торой несет втулку 26 с внутренним отверстием той же конфигурации, что н штанга, в результате чего последняя может вращаться.

Верхним концом штанга 5 цснтрирустся в подшигшике 27 опорного узла 28.

ЗО Для создания осевого усилия подачи на инструмент 6 применен механизм рычажного

4D4935 типа. Рычаг 29 этого механизма шарнирно закреплен одним концом на раме 1 и опирается через элементы 30 качения на опорный диск 31, соединенный со штангой 5. К другому концу рычага 29 подвешен при помощи тяги

32 груз 33, перемещающийся по вертикальным направляющим 34. Для уменьшения плеч нажимного рычага 29 при движении точки подвеса по дуге окружности в месте присоединения тяги 32 к рычагу 29 сделана продольная прорезь 35. Благодаря наличию такой прорези о нибка при задании осевого усилия существенно уменьшается.

Включение в работу каждого из описанных механизмов осуществляется с пульта 36 управления.

Стенд оснащен подъемным механизмом в виде лебедки 37, системы блоков 38 с тросом

39, к которому подвешен ударный механизм

2 с приводом и штангой 5, и уравновешивающего груза 40.

Предмет изобретения

Стенд для исследования буримости горных пород и режимов вращательного и вращательно-ударного бурения, на несущей раме которого смонтированы подающий механизм, создающий осевое усилие на буровой инструмент, ударный и вращательные механизмы, взаимодействующие со штангой бурового ипструмен10 та, отлича ощийся тем, что, с целью широкого изменения основных параметров процессов бурения и повышения точности их измерения, подающий механизм выполнен в виде рычага, шарнирно закрепленного одним концом на

15 раме и опирающегося через элементы качения на соединенный со штангой опорный диск, и груза, перемещающегося по вертикальным направляющим и соединенного при помощи тяги с продольной прорезью на другом конце

20 рычага.

17

Составитель М Рогач

Редактор E. Шепелева

Техред 3. Тараненко

Корректор М. Лейзерман

Заказ 71975 Изд, № 2087 Тира>к 57G Подписное

ЦН1ЛИПИ Государственного ком пета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытп

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, д. 2