Самоходный буровой станок

 

О П И C А Н И Е ()735737

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистическии

Республик (61 ) Дои ол интел ьное к а вт. с вид-ву (22) Заявлено 1 5,04, 77 (21) 247 1469/22-03 с присоелинением заявки ¹ (23) П риоритет (5))M. Кл.

E 21 В 7/02

Государстееиный комитет

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень № 19 (53) УДК 622 2ЭЭ.62-83 (088.8) IIo делам изобретений н открытий

Дата опубликования описания 25.05,80 (72) Автор . изобретения

A. Д. Жидков (71) Заявитель (54) САМОХОДНЫЙ БУРОВОЙ СТАНОК

Известен самоходный буровой станок, содержащий силовую платформу, мачту, вращатель, рабочий орган, домкраты горизонтирования, устройство для размещения машиниста, . установленное эксцентрично относительно оси домкрата, и амортизатор устройства для размещения машиниста g2) .

Изобретение относится к горной пр мьтшленности, а именно к буровым станкам для открытых горных работ.

Известны буровые станки с кабиной, установленной на отдельной платформе с дополнительными домкратами Щ .

Такие станки имеют сложную конструкцию. Увеличение затрат времени на ведение вспомогательных операций ведет к снижению производительности при вы-. соких скоростях бурения, т. е. примерно на 60% объемов работ. B случае отказа силовых домкратов горизонтирования мо-жет произойти опрокидывание кабины со станка. Кроме 1ого, в практике бурения

1 нередки случаи сползания станка в сторону от точек горизонтирования, особенно при наклонном бурении, что приводит к снижению эксплуатационной надежности, увеличению времени. на приведение установки в исходное состояние, а при боль/ ших смещениях — к поломке домкратов кабины или к изгибу штоков.

Такой станок работает аффективно только в том случае,,если домкрат плотно прижат к почве уступа. В реальных условиях, при бурении с высокими осевыми нагрузками, домкрат иногда начинает от рываться от почвы, при этом колебания кабины могут недопустимо возрасти. Причем за счет неточностей горизонтирования нагрузка на передние домкраты может распределяться неравномерно. Домкрат, на который приходится меньшая нагрузка, начинает отрываться от почвы, а амплитуда колебаний в зоне его крепления возрастает на порядок. Если в зоне данного домкрата расположена кабина машиниста, М" з 73 она также начинает колебаться с большой амплитудой.

Uerrr изобретения - снижение уровня вибраций в зоне крепления устройства для размещения машиниста, Это достигается за счет того, что станок снабжен дополнительным амортизатором с упором, причем упор соединен с домкратом, а амортизатор связан с рамой H установлен эксцентрично относительно оси домкрата в плоскости, соединяющей центр тяжести устройства дпя размещения машиниста и ocb домкрата, при этом . центр тяжести станка находится между плоскостью, образованной осью вращателя и осью продольной симметрии домкратов и осью одного из двух домкратов; симмет= рйчных относительно оси продольной сим метрии домкратов.

На фиг.. 1 показан предлагаемый станок, общий вид на фиг. 2 - часть, силовой платформы с домкратом горизонтирования; на фиг. 3 дана схема станка; на фиг. 4 показан дополнительный аморти затор, разрез.

Станок имеет силовую платформу 1, домкраты горизонтирования 2 и устройство 3 для размещения машиниста, которое может быть выполнено,в виде кабины или рабочей площадки без кабины, или рабочей площадки, размещенной внутри кабины. Домкрат горизонтирования 2, размещенный в направляющих 4, связан с силовой платформой 1 через амортизатор 5 (ось амортизатора смещена относительно оси домкрата) и имеет шаровую пяту 6. Центр 7 тяжести станка относительно оси 8 вращателя (центр

9 тяжести кабины) и .продольной оси10 симметрии на величину, достаточную

Nw образования устойчивого крена стан ка в одну и ту же сторону в рабочем положении. Плоскость 11 проходит через центр тяжести. кабины и ось домкрата.

Станок содержит также амортизатор 12 устройства для размещения машиниста, упор 13, ходовую часть 14, энергоблок

15, мачту 16, рабочий орган 17 и вра-.. щатель с патроном 18.

Станок работает следующим образом.

При возникновении колебаний силовой платформы 1 в вертикальной плоскости домкрат горизонтирования 2 с устройством

3 для размещения машиниста отжимается к поМе амортизатором 5, при этом эа счет большой жесткости почвы плотно прижатый к ней домкрат практически остается неподвижнаw. Основным препятствием

Я)

55 жет происходить влево или вправо, что приводит к сбою регулировки. Однозначное направление крена обеспечивается смещением центра тяжести станка от .продольной оси симметрии или смещением оси бурения, либо одновременно смещением как центра тяжести, так и оси бурения. Крен можно осуществлять в любую сторону дпя достижения постоянства статической осадки амортизатора 5, однако в сторону кабины предпочтительней, так как при этом амплитуда колебаний платформы в точке крепления домкрата меньше.

5737 4 для осуществления такого технического решения является возникновение опрокидыва ощего момента за счет эксцентричного крепления кабины, причем сила реакции при перекосе домкрата в направляющей может достигать нескольких тонн. Это приводит к заклиниванию домкрата в направляющей. Свободный ход домкрата 2 в направляющих обеспечивается смещением

10 равнодействующей упругой силы амортизатора относительно оси домкрата %ли сме« щением оси центрально-симметричного амортизатора относительно оси домкрата.

При этом упругая сила амортизатора в рабочем положении выбирается из условия близости или равенства суммы моментов сил, создаваемых амортизатором и кабиной относительно оси вращения, в данном случае относительно шаровой пяты 6 ро домкрата. Для этого равнодействующая упругой силы и ось домкрата находятся на прямой, проходящей через центр тяжести кабины, причем для стабильной работы устройства необходимо, чтобы сумма

25 моментов сил при работе не переходила через ноль и не меняла знаков, так как в противном случае появятся дополнительные колебания домкрата в зазорах направляющих 4.

После горизонтирования станка силовая платформа находится в горизонтальной плоскости, а вес станка компенсируется опорными реакциями домкратов.

При создании осевой нагрузки часть веса станка перераспределяется на буровой став, а опорные реакции передних, домкратов уменьшаются. Происходит смещение силовой платформы от первоначального положения горизонтирования в продольной и поперечной оси, причем в продольной оси оно однозначно. При заданной осевой нагрузке производится предварительная регулировка упругой силы

4 амортизатора его статической осадкой.

Крен в поперечной плоскости мо5 7357 Применение предлагаемого станка способствует повышению сменной производительности на 5-10% за счет снижения утомляемости бурильщика к концу смены, получения более стабильных результатов работ в течение года, а также снижения вероятности воэникновейия аварийных ситуаций. о

Формула изобретения

1. Самоходный буровой станок, содержащий силовую платформу, мачту, вращатель, рабочий орган, домкраты гориэонти- рования, устройство для размещения машиниста, установленное эксцентрично отно- . сительно оси домкрата, и амортизатор устройства дня размещения машиниста, отличающийся тем, что, с .целью снижения уровня вибраций в зоне крепления устройства дпя размещения машиниста, он снабжен дополнительным

37 6 амортизатором с упором, причем упор соединен с домкратом, а амортизатор связан с рамой и установлен эксцентрич-,. но относительно оси домкрата в плоскости, соединяющей центр тяжести устройства для размещения машиниста и ось домкрата.

2. Станок по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, центр тяжести станка находится между плоскостью, îáðàэованной осью вращателя и осью продольной симметрии домкратов, и осью одного иэ двух домкратов, симметричйых относительно оси продольной симметрии домкратов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ М 2112680, кл. 5 В 11/02, опублик. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2039033/03, кл. Е 21 С 1УОО, 1974 (прототип).