Pierwszenstwo: 17. IV. 1964 dla zastrz. 1, 2, 3, 4 i ^ 05. XI. 1964 dla zastrz. 6 Austria Opublikowano: 20. XII. 1967 54289 KI. 5 a, 1/06 MKP E 21 b p '• YTELNIA przeflLHBentowego Ipm totZBt^ti-.,) tórecj 4f0t Wlasciciel patentu: Gebr. Bóhler & Co. Aktiengesellschaft, Wieden (Austria) Urzadzenie do wprowadzania materialów pomocniczych do stru¬ mienia sprezonego powietrza, zwlaszcza przy stosowaniu wier¬ tarki udarowej do glebokich wiercen Wynalazek dotyczy urzadzenia do wprowadzania materialów pomocniczych do strumienia sprezone¬ go powietrza w otworze wiertniczym, bezposred¬ nio przed wiertarka udarowa do glebokich wier¬ cen.Znane jest wtryskiwanie do sprezonego powie¬ trza srodków chroniacych przed zamarzaniem lub srodków do smarowania urzadzen do sprezonego powietrza, zwlaszcza olejów. W celu równomier¬ nego wprowadzania tych srodków do powietrza, uzywanego jako czynnik roboczy, dotychczas na zewnatrz otworu wiertniczego, w przewodzie mie¬ dzy urzadzeniem do sprezonego powietrza i zró¬ dlem czynnika cisnieniowego, umieszcza sie za¬ sobnik, na przyklad smarownice. Budowa tego za¬ sobnika zalezy od ksztaltu dajacego sie regulowac przewodu doprowadzajacego, ilosci i rodzaju do¬ prowadzanego materialu pomocniczego oraz cisnie¬ nia roboczego urzadzenia.Uwzgledniajac te wymagania, stosuje sie rózne, umieszczone na zewnatrz otworu wiertniczego smarownice dla urzadzen do sprezonego powie¬ trza. Znane sa na przyklad smarownice, wyposa¬ zone w sprezysty mieszek, który wypelnia sie czescia powietrza sprezonego, co powoduje wycis¬ kanie oleju ze zbiornika przez dysze do strumienia sprezonego powietrza. Inne znane urzadzenia dzia¬ laja na zasadzie iniektora z dwiema rurkami, a takze za pomoca tloka, osadzonego na tloczysku i zamykajacego zawór.Wszystkie te znane smarownice maja te wade, ze na skutek bardzo skomplikowanej budowy cze¬ sto psuja sie i nawet przy niewielkich zaklóce¬ niach pracy urzadzenia staja sie niezdatne do 5 uzytku. Nie spelniaja one wymagan, zgodnie z któ¬ rymi powinien byc jeden zasobnik dla jednego lub kilku czynników pomocniczych, wykonany na przy¬ klad w postaci smarownicy, któryby z jednej strony umozliwial dostateczne smarowanie urza- 10 dzenia przy minimalnym zuzyciu smaru, a z dru¬ giej strony prawidlowo dozowal emulsje do stru¬ mienia sprezonego powietrza.Nalezy tez wziac pod uwage, ze w znanych wiertarkach udarowych do glebokiego wiercenia 15 koronka rdzeniowa jest zakotwiona bezposred¬ nio na wiertarce udarowej, osadzonej na rurze pluczkowej i wprowadzanej do otworu wiertni¬ czego tak, ze przy tym ukladzie mozna odwier- cac otwory o glebokosci przekraczajacej 100 im 20 Znany zbiornik z materialem pomocniczym znaj¬ duje sie w takim rozwiazaniu na zewnatrz wier¬ conego otworu, gdzie tez nastepuje doprowadzanie tego materialu do sprezonego powietrza. Im gleb¬ szy staje sie wiercony otwór, tym wieksza jest 25 odleglosc miedzy wiertarka udarowa i zbiornikiem z materialem pomocniczym, na przyklad smarow¬ nica. Mieszanina sprezonego powietrza, nasycona para wodna, rozpreza sie poczatkowo przy wlo¬ cie do pierwszej rury wiertniczej i ulega ochlo- 30 dzeniu na coraz dluzszej drodze do wiertarki uda- 5428954280 rowej, przy czym woda oraz olej lub inne doda¬ wane materialy osadzaja sie ponownie jako emul¬ sja na scianach rury.W celu unikniecia tych niedogodnosci, zgodnie z wynalazkiem przewiduje sie umieszczenie w wierconym otworze, bezposrednio za wiertarka udarowa do glebokich wiercen, jednej lub kilku rur wiertniczych jako zasobników na materialy pomocnicze, zwlaszcza oleje i/lub inne czynniki hydrofobowe i/lub ciekle tworzywa sztuczne.Za pomoca scianek dzialowych, równoleglych do kierunku wiercenia rura wiertnicza, stanowia¬ ca zasobnik, zostaje podzielona na kilka komór, ^ewentualnie równiez cylindrycznych, a zwlaszcza o^ ksztalcie rurowym, sluzacych do przeprowadza¬ nia czynnika roboczego, na przyklad sprezonego powietrza i do przyjmowania materialów pomoc¬ niczych lub srodków smarnych. W komorach prze¬ widzianych na przyjmowanie materialów pomoc¬ niczych czy srodków smarnych mozna umieszczac tloki, dajace sie swobodnie przesuwac w kierunku podluznym. Tloki te sa z jednej strony popychane przez czynnik roboczy, a z drugiej strony wtla¬ czaja ciekly material pomocniczy przez dysze do strumienia czynnika roboczego.Istota wynalazku jest wyjasniona ponizej w od¬ niesieniu do przykladu urzadzenia, uwidocznionego na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia prze¬ krój pionowy otworu wiertniczego z zasobnikiem na material pomocniczy wlaczonym w urzadzenie wiertnicze dajace sie opuszczac w otwór, fig. 2 — przekrój podluzny zasobnika wedlug wynalazku, fig. 3 — przekrój poprzeczny zaworu dlawiacego, w skali powiekszonej, fig. 4 — przekrój podluzny zaworu dlawiacego wzdluz linii IV—IV na fig. 3, a fig. 5 i 6 przedstawiaja przekroje podluzne innej odmiany urzadzenia wedlug wynalazku.W ciagu rur wiertniczych 5 (fig. 1), za wiertarka udarowa 1, zwlaszcza za wiertarka udarowa do glebokiego wiercenia, znajduje sie jedna lub kilka rur wiertniczych S» wykonanych w postaci zasob¬ ników 12 na materialy pomocnicze i za pomoca zlaczki rurowej 2 przy wiertarce udarowej oraz zlaczki rurowej 4 z zaworem zwrotnym 4a pola¬ czonych z urzadzeniem wiertniczym.Za pomoca wewnetrznej sciany cylindrycznej, równoleglej do kierunku wiercenia i sluzacej za rure prowadnicza 6^ wnetrze rury wiertniczej 3 jest podzielone na cylindryczna komore, przez która przeplywa czynnik cisnieniowy oraz druga komore cylindryczna o przekroju w ksztalcie pierscienia.W zaleznosci od stopnia napelnienia, tlok 7 dzieli cylindryczna komore o przekroju pierscieniowym na komore 11 za tlokiem 7 i komore 12 przed tym tlokiem. Obie te komory 11 i 12 sa szczel¬ nie oddzielone od siebie tlokiem 7, wyposazonym w powierzchnie plaszczowe & oraz uszczelki 9 i 23.W zlaczce rurowej 2, tuz przed przejsciem w rure prowadnicza 6, jest zawór dlawiacy 14, tak umiesz¬ czony, ze otwór wylotowy karbu 17 w ksztalcie litery V jest omywany przez przeplywajacy stru¬ mien sprezonego powietrza.W zlaczce rurowej 4 (fig. 2), przed przejsciem w rure prowadnicza B, jest umieszczona tarcza spietrzajaca 10 z otworem. Bura prowadnicza 6 jest za pomoca tarczy odleglosciowej 21 z otwo¬ rami 22 tak utrzymywana, ze os otworu w tarczy spietrzajacej 10 jest zbiezna z osia rury prowadni- 5 czej 6.Materialy pomocnicze w komorze 12, doprowa¬ dzane przez otwór, dajacy sie zamykac sruba do napelniania 15, sa za pomoca tloka 7, popychanego na przyklad sprezonym powietrzem, wtlaczane 10 przez otwór 13 do zaworu dlawiacego 14 i przez jego otwory 20 i 16 oraz karb 17 w ksztalcie litery V (fig. 4) i poprzez otwór roboczy 18, a wreszcie dzieki injektorowemu dzialaniu zostaja rozpylone w strumieniu czynnika cisnieniowego w rurze pro- 15 wadniczej 6.Jezeli na przyklad trzeba do sprezonego po¬ wietrza dodac duze ilosci srodków pomocniczych, wówczas przez zwykle obrócenie mozna element dlawiacy 19 tak nastawic i zamocowac, ze malejacy 20 ku dolowi sierpowaty karb 17 ustawia sie szero¬ kim przekrojem naprzeciw otworu wpustowego 20.Za pomoca tego urzadzenia mozna przeto do stru¬ mienia powietrza wprowadzac mniejsze lub wiek¬ sze objetosci pomocniczych materialów. 25 Doprowadzanie tych pomocniczych dodatków w przypadku zasobnika wedlug wynalazku odby¬ wa sie nastepujaco. Czynnik roboczy, na przy¬ klad sprezone powietrze, przeplywa w ciagu rur wiertniczych przez zlaczke rurowa i w jednej 30 z rur wiertniczych, wyposazonej w urzadzenie we¬ dlug wynalazku, trafia na tarcze spietrzajaca z centrycznym otworem, przez który wieksza czesc sprezonego powietrza wplywa do wnetrza rury prowadniczej. Mniejsza natomiast czesc zostaje 35 skierowana w bok od tej tarczy spietrzajacej i napelnia komore za tlokiem, który moze sie prze¬ suwac wzdluz rury prowadniczej. Pod wplywem cisnienia powietrza tlok zostaje przesuniety w kie¬ runku ruchu strumienia sprezonego powietrza, czy- 40 li w strone wiertarki udarowej do glebokiego wier¬ cenia. Dzieki temu tlok wywiera nacisk na ma¬ terial pomocniczy, znajdujacy sie w komorze przed tlokiem i material ten zostaje wprowadzony przez zawór dlawiacy do wnetrza rury prowad- 45 niczej, przez która plynie sprezone powietrze do wiertarki udarowej. Poza tym w rurze prowadni¬ cze}, przy, takim ukladzie zaworu dlawiacego, na skutek przeplywania sprezonego powietrza robo¬ czego obok zaworu dlawiacego, powstaje dziala- 50 nie iniektorowe. Materialy pomocnicze sa przeto nie tylko wtlaczane do strumienia sprezonego po¬ wietrza, ale takze porywane przez to dzialanie injektorowe do sprezonego powietrza i mieszane z nim. 55 Jezeli komora w zasobniku wzglednie w rurze wiertniczej jest pusta, to wystarczy po wyprowa¬ dzeniu urzadzenia z otworu wiertniczego odkre¬ cic srube zamykajaca otwór do napelniania i prze¬ chylic lub odwrócic rure wiertnicza tak, ze tlok eo wróci w polozenie wyjsciowe. W ten sposób ko¬ mora przed tlokiem moze byc latwo ponownie na¬ pelniona, zasrubowana i znów uzyta.W odmianie urzadzenia wedlug wynalazku przedstawionej na fig. 5 i 6 do ciagu rur wiertni- 65 czych 24, prowadzacych czynnik cisnieniowy do5 54289 6 wiertarki udarowej, wlaczony jest cylindryczny czlon posredni 25 w postaci smarownicy przewo¬ dowej z wspólsrodkowo umieszczonym wewnatrz cylindrem 26. W celu utrzymania wspólsrodkowego polozenia wewnetrznego cylindra 26, miedzy tym cylindrem i zewnetrznym czlonem posrednim 25 znajduja sie sworznie odleglosciowe 29, przesu¬ niete o kat 120°. Wewnetrzny cylinder 26 ma na koncu od strony doplywu plyte czolowa 27 z osiowym otworem 18. Cylinder ten sluzy jako zasobnik oleju i ma dwie czesci 31 i 32. Na koncu tego zasobnika znajduje sie króciec 33, do któ- 1 rego wsuniety jest wspólsrodkowo drugi króciec 34. Czolowe kolnierze 35 i 36 obu tych krócców sa zespawane ze soba i z cylindrem 26. Króciec ze¬ wnetrzny ma w przyblizeniu w polowie dlugosci kolnierz 37, zespawany z dolnym koncem zewne¬ trznego cylindra 25 tak, ze powstaje zamknieta w kierunku osiowym komora 38 miedzy cylindrem wewnetrznym i zewnetrznym. Króciec 33 ma ot¬ wory 39, prowadzace z komory 38 miedzy oboma cylindrami 25 i 26 do komory 40 miedzy oboma króccami 33 i 34. Dolny koniec wewnetrznego krócca . 34 jest zamkniety sruba 41, wykonana w postaci dyszy injektorowej i wyposazona w na¬ sadzony zawór regulacyjny 42, do którego otworu przytyka promieniowo biegnacy kanal iniektoro- wy 43.Ta smarownica przewodowa, wlaczona w otwo¬ rze wiertniczym bezposrednio nad wiertarka uda¬ rowa, dziala w ten sposób, ze sprezone powietrze z przewodu rurowego 34 przedostaje sie do ze¬ wnetrznego cylindra smarownicy i natrafia na plyte czolowa 27. Niewielka czesc powietrza prze¬ dostaje sie przez otwór 28 do komory 31 i wtlacza tlok do komory 32, napelnionej srodkiem smarnym.Wieksza czesc sprezonego powietrza natomiast zo¬ staje skierowana przez czolowa plyte do piers¬ cieniowej komory 28 miedzy cylindrami 25 i 26 i na dolnym koncu cylindra wplywa przez otwo¬ ry 39 do komory 40 miedzy króccami 33 i 34, aby nastepnie doplynac przez kanal 44, obok dyszy 43, do wiertarki udarowej.Olej w komorze 32 i przyleglej komorze 45 w króccu 34 jest naciskany przez sprezone po¬ wietrze, dzialajace na tlok 30 i przeplywa przez komore 45 do zaworu regulujacego 42 oraz dalej, przez kanal 43, do kanalu 44, gdzie zostaje por¬ wany przez sprezone powietrze do wiertarki uda¬ rowej.W celu napelnienia zasobnika olejem, odkreca sie srube 41 i pretem, wkladanym przez otwór do napelniania, odpycha tlok 30, który w pustym urzadzeniu dotyka kolnierza 35 krócca 33. Nastep¬ nie nalewa sie srodek smarny i wkreca srube zamykajaca. PL