Бурильная машина

 

- ентн

О П И С А Н РГЁ

ИЗОБРЕТЕНИЯ о-т е нииео, а

< и651127

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280977 (21) 2529862/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 050379.Бюллетень № 9

Зата опубликования описания 050379 (51) М. Кл.

Е 21 С 1/12

К 21 С 5/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (S3) УДК 622.233.056 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.Д. Даров ских и А. П. Муслимов (71) Заявитель

Фрунзенский политехнический институт Министерства народного образования Киргизской CCP (54) БУРИЛЬНАЯ МАШИНА

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности, к бурильным машинам.

Известна гидравлическая бурильная машина, содержащая механизм подачи, вращательно-ударный механизм, распределительную и контрольно-регулирующую аппаратуру (1).

Недостатком машины является то, что она не обеспечивает автоматичес- 10 кой смены режима буренчя при изменении крепости породы. Бурильная машина обеспечивает, лишь автоматическое регулирование усилия подачи в зависимости от нагрузки на гидродви- (Á гателе вращения бурового инструмента и в момент заклинивания последнего осуществляют реверс механизма подачи, необходимый для вывода бурового инструмента из трещины. 20

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является бурильная машина, включающая вращатель и ударник, буровой инструмент, податчик, маслостанцию, гидравлические магистрали, золотниковый регулятор в магистрали податчика и гидравлические распределители (2).

Недостатком устройства является то, что оно не позволяет осуществить переход с одного режима бурения на другой при изменении крепости буримой породы. Кроме того, наличие механической и пневматической связей управления плунжером золотника реверсирования хода податчика приводит к снижению быстродействия устройства.

Целью изобретения является обеспечение автоматического изменения режима бурения при изменении крепости породы и упрощение конструкции.

Для достижения указанной цели эолотниковый регулятор выполнен с четырехпоясковым плунжером и торцовыми управляющими полостями, одна из которых сообщена с напорной магистралью вращателя, а другая — с напорной магистралью ударника, причем магистраль податчика сообщена с маслостанцией через проточки четырехпояскового плунжера.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена схема бурильной машины.

Бурильная машина состоит из маслостанции 1, осуществляющей подачу рабочей жидкости тремя независимыми

651127 потоками и исполнительным механизмам бурильной машины 2, податчику 3, вращателю 4 бурового инструмента 5, ударнику 6. Маслостанция 1 через трехпозиционные гидравлические распределители 7, 8 и 9 соединена с исполнительными механизмами бурильной машины 2 напорными магистралями 10, 11 и 12. В напорную магистраль 11 податчика 3 включен золотниковый регулятор 13 с четырехпоясковым плунжером 14 и торцовыми полостями 15 и 16.

Через канал 17 торцовая полость 15, являющаяся управляющей, соединена с напорной магистралью 10 вращателя 4.

По каналам 18 и 19 рабочая жидкость подается к податчику 3. Напорные магистрали 11 и 12 соединены между собой через проточку 20, канал 21 и торцовую полость золотникового pery лятора 13. Согласование энергетических параметров, а также предохранение от избыточного давления податчика 3, вращателя 4, и ударника 6 производится клапанами 22, 23 и 24.

Бурильная машина работает следую- . щим образом.

Управление циклом работы бурильной машины 2 осуществляется переключением гидравлических распределителей 7, 8 и 9. При этом включается или отключается подача рабочей жидкости от маслостанции 1 к соответст- 30 вующему исполнительному механизму бурильной машины по напорным магистралям 10, 11 и 12. В процессе бурения При изменении крепости горной породы или при заклинивании бурового инструмента 5, управляющий сигнал в виде переменного давления поступает из напорной магистрали 10 вращателя

4 по каналу 17 в управляющую торцовую полость 15 золотникового регулятора 13 ° Под действием управляющего давления плунжер 14 возвратно-поступательно перемещается в осевом направлении относительно корпуса золотникового регулятора 13, соединяя напорную магистраль 11 либо с каналом 18, либо с каналом 19. Податчик

3 совершает прямой или обратный ход, регулируя величину усилия подачи.

Реверс податчика 3 происходит обычнс при ликвидации заклинивания бурового инструмента 5.

При бурении горных пород с высоким коэффициентом крепости крутящий момент на буровом инструменте 5 снижается. Рабочее давление в напорной магистрали 10 вращателя 4, а следовательно, и в канале 17 золотникового регулятора 13 также уменьшается и плунжер 14 смещается в крайнее левое положение. При этом, из напорной магистрали 11 податчика часть рабочей жидкости через проточку 20, торцоФормула изобретения

Бурильная машина, включающая вращатель и ударник, буровой инструмент, податчик, маслостанцию, гидравлические магистрали, золотниковый регулятор в магистрали податчика и гидравлические распределители, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения автоматического изменения режима бурения при изменении крепости породы и упрощения конструкции, золотниковый регулятор выполнен с четырехпоясковым плунжером и торцовыми управляющими полостями, одна из

4 которых сообщена с напорной магистралью вращателя. а другая — с напорной магистралью ударника, причем магистраль податчика сообщена с маслостанцией через проточки четырехпояс50 кового плунжера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Алимов О.Д. Регулятор механизма подачи гидравлических и пневматических бурильных машин. Сборник Агрегаты для бурения шпурЬв. К созданию универсальных буровых агрегатов с пневматическим и гидравлическим приводом, Фрунзе, Илим, 1975, с. 103-120.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 331169, кл. Е 21 С 5/16, 1965. вую полость 16 и канал 21 поступает в напорную магистраль 12 ударника.

Для согласования энергетических параметров податчика и ударника производится настройка клапанов 23 и 24, в результате чего в напорную магистраль

5 11 податчика 3 рабочая жидкость подается под большим давлением, чем в напорную магистраль 12 ударника. Такая настройка энергосистем позволяет при соединении напорных магистра10 лей 11 и 12 с помощью золотникового регулятора 13 часть рабочей жидкости направить к ударнику, повысив тем. самым энергию единичного удара.

Мощность, подводимая к податчику, уменьшается, что приводит .к снижению усилия подачи и переходу на ударноповоротный режим бурения, который наиболее эффективен при бурении горных пород с высоким коэффициентом крепости.

Применение изобретения позволит автоматически перейти с одного, режима бурения на другой в зависимости от крепости буримых пород, что повышает производительность труда за

25 счет обеспечения рациональных режимов бурения. Кроме того, изобретение позволяет уменьшить абразивный износ бурового инструмента.

651127

Составитель О.Собин

Техред C . Беца Корректор А. Гриценко

Редактор В.Большакова

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 777/34 Тираж 656 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5