RU163030U1

RU163030U1 - SUBMERSIBLE SHOULDER

Info

Publication number: RU163030U1
Application number: RU2016102907/03U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Васильевич Белоусов; Владимир Владимирович Тимонин
Priority date: 2016-01-28
Filing date: 2016-01-28
Publication date: 2016-07-10

Abstract

1. Погружной пневмоударник, содержащий пустотелый цилиндр, в котором с одной стороны расположены переходник с магистральными каналами, сообщенными с магистральной полостью цилиндра, распределительное устройство с трубкой, ступенчатый ударный поршень с центральным и наружными каналами, образующий с распределительным устройством и его трубкой камеру рабочего хода, а камеру холостого хода - с цилиндром и втулкой, закрепленной в цилиндре с его другой стороны и выполненной с радиальными отверстиями и продольными каналами в ее стенке, сообщенными с камерой холостого хода, которая расположена снаружи передней ступени ударного поршня, причем с передней стороны втулки закреплена букса, имеющая подвижное соединение с хвостовиком буровой коронки, выполненным с центральным выхлопным каналом, отличающийся тем, что во втулке, в зоне ее радиальных отверстий, выполнена расточка, а на боковой поверхности передней ступени ударного поршня выполнены продольные каналы для сообщения расточки втулки с центральным выхлопным каналом хвостовика через образованный в блокировочном режиме торцевой зазор между передней ступенью ударного поршня и хвостовиком буровой коронки.2. Погружной пневмоударник по п. 1, отличающийся тем, что подвижное соединение буксы с хвостовиком буровой коронки представляет собой шлицевое соединение, имеющее зазоры между шлицевыми пазами и выступами, а на переднем торце втулки, в зоне ее контакта с указанными зазорами, выполнена кольцевая канавка, сообщенная радиальными каналами с центральным каналом втулки, причем шлицевые пазы на хвостовике буровой коронки выполнены с выходом за передний торец буксы.1. A submersible hammer containing a hollow cylinder, in which on one side there is an adapter with main channels in communication with the main cavity of the cylinder, a switchgear with a tube, a step shock piston with a central and external channels, forming a working chamber with a switchgear and its tube and the idle chamber with a cylinder and a sleeve fixed in the cylinder on its other side and made with radial holes and longitudinal channels in its wall, with an idle chamber, which is located outside the front stage of the shock piston, and on the front side of the sleeve there is a axle box fixed with a movable connection with a drill bit shank made with a central exhaust channel, characterized in that in the sleeve, in the region of its radial openings, bore, and on the lateral surface of the front stage of the shock piston longitudinal channels are made for communicating the bore of the sleeve with the Central exhaust channel of the shank through the blocking mode tsevoy gap between the front stage of the percussion piston and the drill shank koronki.2. The submersible hammer according to claim 1, characterized in that the movable connection of the axle box with the shank of the drill bit is a spline connection having gaps between the spline grooves and protrusions, and an annular groove made radial channels with a Central channel of the sleeve, and the slotted grooves on the shank of the drill bit is made with the exit of the front end of the axle box.

Description

Техническое решение относится к горному делу и строительству, а именно к буровой технике, и может найти применение при бурении скважин ударно-вращательным способом.The technical solution relates to mining and construction, namely to drilling equipment, and can find application in drilling wells by impact-rotational method.

Известен погружной пневмоударник для бурения скважин по а.с. СССР №1488465, Е21С 3/24, E21B 4/14, опубл. в БИ №23, 1989 г., включающий корпус, размещенный в корпусе поршень с центральным каналом, который делит полость корпуса на камеры рабочего и холостого хода, воздухораспределительный механизм с консольно выступающим в камеру рабочего хода выпускным стержнем и выпускную трубку, установленную коаксиально поршню, один конец которой закреплен в центральном выхлопном канале коронки, а другой свободно выступает от ударного торца коронки в камеру холостого хода и установлен с возможностью размещения в центральном канале поршня. Консольно выступающие части выпускного стержня и выпускной трубки имеют длину большую, чем длина габаритного хода поршня. На внешней поверхности стержня выполнены продольные каналы для сообщения камеры рабочего хода с центральным каналом поршня, а в верхней части свободно выступающего конца выпускной трубки по ее периметру выполнены продольные прорези корончатой формы.Known submersible hammer for drilling wells as.with. USSR No. 1488465, E21C 3/24, E21B 4/14, publ. in BI No. 23, 1989, including a housing, a piston with a central channel placed in the housing, which divides the housing cavity into working and idle chambers, an air distribution mechanism with an exhaust rod projecting into the working chamber cantilever, and an exhaust tube mounted coaxially to the piston, one end of which is fixed in the central exhaust channel of the crown, and the other freely protrudes from the impact end of the crown into the idle chamber and is installed with the possibility of placement in the central channel of the piston. Cantilever protruding parts of the exhaust rod and exhaust pipe have a length greater than the length of the overall stroke of the piston. On the outer surface of the rod, longitudinal channels are made for communicating the working chamber with the central channel of the piston, and in the upper part of the freely protruding end of the exhaust pipe, longitudinal cuts of a crown shape are made along its perimeter.

Недостатком этого устройства является то, что для выхлопа отработанного энергоносителя из камеры холостого хода установлена выпускная трубка, один конец которой закреплен в центральном выхлопном канале коронки в зоне ее ударного торца. При работе на высоком давлении энергоносителя за счет повышения циклических ударных нагрузок на ударный торец коронки увеличивается деформация материала коронки, что вызывает разрушение выпускной трубки. Такое исполнение устройства снижает его эксплуатационную надежность.The disadvantage of this device is that for the exhaust of the spent energy from the idling chamber, an exhaust pipe is installed, one end of which is fixed in the central exhaust channel of the crown in the area of its impact end. When operating at a high pressure of the energy carrier due to an increase in cyclic shock loads on the impact face of the crown, the deformation of the material of the crown increases, which causes the destruction of the exhaust pipe. This embodiment of the device reduces its operational reliability.

Известен пневмоударник с беззолотниковым распределением (Н.Н. Есин и др. Пневматические машины ударного действия для проходки скважин и шпуров. - Новосибирск: «Наука», 1986, с. 36, схема 1.50), в котором сжатый воздух через переходник 6 поступает в трубку 5, откуда через каналы Ж ударника 4 подается в камеру обратного хода Г. В камеру прямого хода И воздух поступает через полость Д и каналы Е. Передний центральный выхлоп из камеры прямого хода И осуществляется через каналы Е, полость Д, центральный канал Б ударника 4 и канал А инструмента 1. Выхлоп из камеры обратного хода Г происходит через каналы Б в буксе 2. Корпус 3 не имеет продольных и радиальных каналов. При снижении усилия подачи инструмент 1 отходит вперед, работа ударного механизма прекращается и начинается интенсивная продувка забоя скважины сжатым воздухом.Known hammer with zolotnikovym distribution (NN Esin and others. Pneumatic impact machines for driving wells and holes. - Novosibirsk: "Science", 1986, S. 36, scheme 1.50), in which compressed air through the adapter 6 enters a tube 5, from where through the channels Ж of the striker 4 is supplied to the reverse chamber G. Into the forward chamber And the air enters through the cavity D and channels E. The front central exhaust from the forward chamber And is carried out through the channels E, cavity D, the central channel B of the striker 4 and channel A of tool 1. Exhaust from cam The backward stroke Г occurs through channels B in axle box 2. Case 3 does not have longitudinal and radial channels. With a decrease in the feed force, the tool 1 moves forward, the work of the percussion mechanism stops and intensive blowing of the bottom of the well with compressed air begins.

Недостатком этого устройства является то, что для прекращения его работы при снижении усилия подачи на забой скважины разрядка камеры обратного хода Г выполнена за счет каналов Ж, которые при отходе вперед инструмента 1 и ударника 4 сообщают камеру обратного хода Г с полостью Д и с центральным выхлопным каналом Б ударника 4. В систему каналов Ж входят радиальные каналы и расточка в ударнике 4 (на схеме они позициями не обозначены). Выполнение радиальных каналов и расточки в ударнике 4 уменьшают его прочность, что снижает эксплуатационную надежность устройства.The disadvantage of this device is that in order to stop its operation when the supply force to the bottom of the well decreases, the discharge chamber G is discharged due to the channels Ж, which, when the tool 1 and the hammer 4 are moved forward, communicate the return chamber G with a cavity D and a central exhaust channel B of the drummer 4. The channel system G includes radial channels and a bore in the drummer 4 (they are not indicated by positions in the diagram). The implementation of radial channels and boring in the drummer 4 reduce its strength, which reduces the operational reliability of the device.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к предлагаемому техническому решению является погружной пневмоударник по патенту на полезную модель РФ №41484, опубл. 27.10.2004 г., содержащий пустотелый цилиндр, с одной стороны к которому присоединены втулка и букса с продольными каналами под тела качения, закрепленные от выпадения с помощью опорного и стопорного колец, а на другой стороне закреплен переходник под буровые штанги с трубкой и регулировочной гайкой, поршень-ударник, разделяющий внутреннюю полость цилиндра на камеры рабочего и холостого хода и совершающий возвратно-поступательное перемещение внутри цилиндра, его диаметр уменьшен в сторону буксы, при этом в переходнике под регулировочной гайкой дополнительно установлено седло в виде шайбы с кольцевой наклонной полостью, на бурте трубки выполнена кольцевая фаска с углом наклона, равным углу наклона полости седла, а на опорном кольце, со стороны стопорного кольца, выполнено замковое углубление, выполненное по радиусу, равному радиусу стопорного кольца.The closest in technical essence and the set of essential features to the proposed technical solution is a submersible hammer according to the patent for a utility model of the Russian Federation No. 41484, publ. 10/27/2004, containing a hollow cylinder, on one side of which a sleeve and axle box with longitudinal channels for rolling elements are attached, secured against falling out with the support and retaining rings, and on the other side an adapter for drill rods with a tube and an adjusting nut is fixed , a piston-hammer, dividing the internal cavity of the cylinder into the working and idle chambers and making a reciprocating movement inside the cylinder, its diameter is reduced towards the axle box, while in the adapter under the adjusting nut The seat is additionally installed in the form of a washer with an annular inclined cavity, an annular chamfer with an inclination angle equal to the angle of inclination of the seat cavity is made on the shoulder of the tube, and a locking recess is made on the support ring, on the side of the retaining ring, made along the radius equal to the radius of the retaining ring .

Главным недостатком этого устройства является то, что для прекращения его работы при снижении осевого усилия на забой скважины для разрядки камеры холостого хода в поршне-ударнике выполнены радиальные каналы и расточка, которые при отходе вперед буровой коронки и поршня-ударника сообщают камеру холостого хода с центральным выхлопным каналом хвостовика буровой коронки. В этом устройстве такая конструктивная схема разрядки камеры холостого хода в блокировочном режиме не позволяет упростить конструкцию и выполнить поршень-ударник без радиальных каналов и расточек. Выполнение радиальных каналов и расточек в поршне-ударнике уменьшает его прочность. Такое исполнение устройства существенно снижает его эксплуатационную надежность, особенно при повышении ударной мощности устройства.The main disadvantage of this device is that in order to stop its operation when the axial thrust on the bottom of the borehole is reduced, the idle chamber has radial channels and a bore made in the piston-hammer, which, when the drill bit and the hammer-piston move forward, open the idle chamber to the central the exhaust channel of the shank of the drill bit. In this device, such a design scheme for discharging the idling chamber in the blocking mode does not allow to simplify the design and perform a piston drummer without radial channels and bores. The implementation of radial channels and bores in the piston-drummer reduces its strength. This embodiment of the device significantly reduces its operational reliability, especially when increasing the shock power of the device.

Другим недостатком этого устройства является то, что в продольных каналах буксы и хвостовика буровой коронки расположены тела качения, закрепленные от выпадения с помощью опорного и стопорного колец, которые перекрывают проходное сечение продольных каналов и препятствуют образованию дополнительного выхлопного тракта по продольным каналам буксы и хвостовика буровой коронки. Размещение тел качения между стенкой буксы и хвостовиком буровой коронки привело к увеличению толщины стенки буксы и соответствующему уменьшению диаметра хвостовика буровой коронки, что снижает эксплуатационную надежность устройства.Another disadvantage of this device is that in the longitudinal channels of the axle box and the shank of the drill bit there are rolling bodies secured against falling out with the support and retaining rings, which overlap the bore of the longitudinal channels and prevent the formation of an additional exhaust path along the longitudinal channels of the axle box and shank of the drill bit . Placing the rolling elements between the axle box wall and the drill bit shank led to an increase in the axle box wall thickness and a corresponding decrease in the diameter of the drill bit shank, which reduces the operational reliability of the device.

Недостатком этого устройства является также сложная конструкция буксы и ненадежное крепление коронки в буксе. Это происходит потому, что передача крутящего момента от буксы к хвостовику буровой коронки происходит при точечном контакте элементов качения в буксе и хвостовике, что вызывает образование канавок за счет деформации материала буксы и хвостовика и увеличивает радиальное биение тел качения. Такое исполнение снижает эксплуатационную надежность устройства.The disadvantage of this device is also the complicated construction of the axle box and the unreliable fastening of the crown in the axle box. This is because the transmission of torque from the axle box to the shank of the drill bit occurs with point contact of the rolling elements in the axle box and shank, which causes grooves due to deformation of the axle box and liner material and increases the radial runout of the rolling elements. This design reduces the operational reliability of the device.

Техническая задача - повышение эксплуатационной надежности погружного пневмоударника за счет упрощения его конструкции для разрядки камеры холостого хода в блокировочном режиме работы и повышения прочности ступенчатого ударного поршня.The technical task is to increase the operational reliability of a submersible hammer by simplifying its design for discharging the idling chamber in the interlocking mode of operation and increasing the strength of the stepped shock piston.

Поставленная задача решается следующим образом. Погружной пневмоударник содержит пустотелый цилиндр, в котором с одной стороны расположены переходник с магистральными каналами, сообщенными с магистральной полостью цилиндра, распределительное устройство с трубкой, ступенчатый ударный поршень с центральным и наружными каналами, образующий с распределительным устройством и его трубкой камеру рабочего хода, а камеру холостого хода - с цилиндром и втулкой, закрепленной в цилиндре с его другой стороны и выполненной с радиальными отверстиями и продольными каналами в ее стенке, сообщенными с камерой холостого хода, которая расположена снаружи передней ступени ударного поршня. С передней стороны втулки закреплена букса, имеющая подвижное соединение с хвостовиком буровой коронки, выполненным с центральным выхлопным каналом. Согласно техническому решению во втулке, в зоне ее радиальных отверстий, выполнена расточка, а на боковой поверхности передней ступени ударного поршня выполнены продольные каналы для сообщения расточки втулки с центральным выхлопным каналом хвостовика через образованный в блокировочном режиме торцевой зазор между передней ступенью ударного поршня и хвостовиком буровой коронки.The problem is solved as follows. The submersible hammer comprises a hollow cylinder, on one side of which there is an adapter with main channels in communication with the main cylinder cavity, a switchgear with a tube, a step shock piston with central and external channels, forming a working chamber with a switchgear and its tube, and a camera idling - with a cylinder and a sleeve fixed in the cylinder on its other side and made with radial holes and longitudinal channels in its wall, communicated and with an idle chamber, which is located outside the front stage of the shock piston. An axle box is fixed on the front side of the sleeve, having a movable connection with a drill bit shank made with a central exhaust channel. According to the technical solution, a bore is made in the sleeve in the area of its radial holes, and longitudinal channels are made on the lateral surface of the front stage of the shock piston for communicating the bore of the sleeve with the central exhaust channel of the shank through the end gap formed in the blocking mode between the front stage of the shock piston and the drill shank crowns.

Указанная совокупность признаков позволяет упростить конструкцию погружного пневмоударника для разрядки камеры холостого хода в блокировочном режиме и повысить прочность ступенчатого ударного поршня, что повышает эксплуатационную надежность устройства.The specified set of features makes it possible to simplify the design of a submersible hammer for discharging the idling chamber in the blocking mode and to increase the strength of a step shock piston, which increases the operational reliability of the device.

Целесообразно подвижное соединение буксы с хвостовиком буровой коронки представить в виде шлицевого соединения, имеющего зазоры между шлицевыми пазами и выступами, а на переднем торце втулки, в зоне ее контакта с указанными зазорами, выполнить кольцевую канавку, сообщенную радиальными каналами с центральным каналом втулки, причем шлицевые пазы на хвостовике буровой коронки выполнить с выходом за передний торец буксы.It is advisable to present the movable connection of the axle box with the shank of the drill bit in the form of a spline connection having gaps between the spline grooves and protrusions, and on the front end of the sleeve, in the area of its contact with the specified gaps, to make an annular groove communicated by radial channels with the central channel of the sleeve, and slotted to make grooves on the shank of the drill bit with an exit beyond the front end of the axle box.

Такое исполнение позволяет создать дополнительный выхлопной тракт по зазорам в шлицевом соединении буксы и хвостовика, что улучшает выхлоп отработанного энергоносителя из камер рабочего и холостого хода, и дает возможность уменьшить диаметр центрального выхлопного канала хвостовика буровой коронки для увеличения его прочности, что повышает эксплуатационную надежность устройства.This design allows you to create an additional exhaust path through the gaps in the splined connection of the axle box and the liner, which improves the exhaust of the spent energy from the working and idle chambers, and makes it possible to reduce the diameter of the central exhaust channel of the drill bit shank to increase its strength, which increases the operational reliability of the device.

Сущность технического решения поясняется примером конкретного конструктивного исполнения погружного пневмоударника и чертежами фиг. 1-3, где на фиг. 1 схематически показан продольный разрез предлагаемого устройства, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - продольный разрез устройства в блокировочном режиме.The essence of the technical solution is illustrated by an example of a specific design of a submersible hammer and the drawings of FIG. 1-3, where in FIG. 1 schematically shows a longitudinal section of the proposed device, in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1, in FIG. 3 is a longitudinal section of the device in blocking mode.

Погружной пневмоударник (далее - пневмоударник) содержит пустотелый цилиндр 1 (фиг. 1) с продольными каналами 2 в его стенке со стороны полости цилиндра 1, в котором с одной стороны полости цилиндра 1 расположены переходник 3 с магистральными каналами 4, сообщенными с магистральной полостью 5 цилиндра 1, распределительное устройство, выполненное в виде гильзы 6 с наружными пазами 7, радиальными отверстиями 8 и расточкой 9 в ее стенке 10 с внутренней стороны гильзы 6, ступенчатый ударный поршень 11 (далее - поршень 11) со средней, большей, ступенью и с центральным каналом 12, с наружными каналами 13, выполненными в виде лысок на его задней ступени 14, входящей в гильзу 6. Камера 15 рабочего хода образована гильзой 6, задней частью поршня 11 и трубкой 16, которая установлена в гильзе 6. Трубка 16 имеет продувочный канал 17 и продольные каналы 18 для сообщения камеры 15 рабочего хода с центральным каналом 12 поршня 11.Submersible hammer (hereinafter referred to as hammer) contains a hollow cylinder 1 (Fig. 1) with longitudinal channels 2 in its wall from the side of the cylinder cavity 1, in which on one side of the cylinder cavity 1 there is an adapter 3 with main channels 4 in communication with the main cavity 5 cylinder 1, a switchgear made in the form of a sleeve 6 with external grooves 7, radial holes 8 and a bore 9 in its wall 10 on the inside of the sleeve 6, a stepped shock piston 11 (hereinafter referred to as the piston 11) with a middle, greater, stage and of prices a sweeping channel 12, with external channels 13 made in the form of flats on its rear stage 14, which enters the sleeve 6. The working chamber 15 is formed by the sleeve 6, the rear of the piston 11 and the tube 16, which is installed in the sleeve 6. The tube 16 has a purge channel 17 and longitudinal channels 18 for communicating the stroke chamber 15 with the central channel 12 of the piston 11.

Торец гильзы 6 и поршень 11 образуют с цилиндром 1 камеру 19 сетевого давления, а камера 20 холостого хода расположена снаружи передней ступени 21 поршня 11, входящей в центральный канал 22 втулки 23 и ограничена цилиндром 1 и втулкой 23, закрепленной в цилиндре 1 с его другой стороны. Втулка 23 выполнена с радиальными отверстиями 24 и продольными каналами 25 в ее стенке, сообщенными с камерой 20 холостого хода. Во втулке 23 со стороны ее центрального канала 22, в зоне выхода ее радиальных отверстий 24, выполнена расточка 26. С передней стороны втулки 23 закреплена букса 27, имеющая с хвостовиком 28 буровой коронки 29 подвижное соединение, представляющее собой, например, шлицевое соединение (фиг. 2). Хвостовик 28 выполнен с центральным выхлопным каналом 30 и установлен коаксиально втулке 23 посредством опирания его торца на торцевую площадку 31 втулки 23, на которой в зоне ее контакта с зазорами в шлицевых пазах 32 (фиг. 2) хвостовика 28 и в шлицевых пазах 33 буксы 27 выполнена кольцевая канавка 34, сообщенная радиальными каналами 35 с центральным каналом 22 втулки 23. Шлицевые пазы 32 на хвостовике 28 выполнены с выходом 36 за передний торец буксы 27. На боковой поверхности передней ступени 21 поршня 11 выполнены продольные каналы 37 для сообщения расточки 26 втулки 23 с центральным выхлопным каналом 30 хвостовика 28 буровой коронки 29 через образованный в блокировочном режиме торцевой зазор между передней ступенью 21 поршня 11 и хвостовиком 28. Для ограничения перемещения буровой коронки 29 в буксе 27 установлена шпонка 38.The end face of the sleeve 6 and the piston 11 form a network pressure chamber 19 with the cylinder 1, and the idle chamber 20 is located outside the front stage 21 of the piston 11, which is included in the central channel 22 of the sleeve 23 and is limited by the cylinder 1 and the sleeve 23 fixed in the cylinder 1 with its other side. The sleeve 23 is made with radial holes 24 and longitudinal channels 25 in its wall, in communication with the idle chamber 20. A bore 26 is made in the sleeve 23 from the side of its central channel 22, in the exit zone of its radial holes 24. On the front side of the sleeve 23, an axle box 27 is attached, having a movable connection, for example, a splined connection with the shank 28 of the drill bit 29 (FIG. . 2). The shank 28 is made with a central exhaust channel 30 and is installed coaxially with the sleeve 23 by supporting its end face on the end plate 31 of the sleeve 23, on which in the area of its contact with the gaps in the slotted grooves 32 (Fig. 2) of the shaft 28 and in the slotted grooves 33 of the axle box 27 an annular groove 34 is made, communicated by radial channels 35 with a central channel 22 of the sleeve 23. The grooves 32 on the shank 28 are made with the exit 36 for the front end of the axle box 27. On the side surface of the front stage 21 of the piston 11 there are longitudinal channels 37 for communicating the bore 26 bushings 23 with a central exhaust channel 30 of the shank 28 of the drill bit 29 through the end gap formed in the locking mode between the front stage 21 of the piston 11 and the shank 28. To limit the movement of the drill bit 29 in the axle box 27, a key 38 is installed.

Пневмоударник работает следующим образом.The hammer works as follows.

Энергоноситель поступает через магистральные каналы 4 переходника 3 в магистральную полость 5 цилиндра 1 и через наружные пазы 7 распределительной гильзы 6 в камеру 19 сетевого давления, из которой проходит через продольные каналы 2 цилиндра 1 в камеру 20 холостого хода. Поршень 11 совершает холостой ход. При холостом ходе средняя ступень поршня 11 перекрывает продольные каналы 2 и подача энергоносителя из камеры 19 сетевого давления в камеру 20 холостого хода прекращается. На некотором пути энергоноситель в камере 20 холостого хода работает с расширением, обеспечивая возрастание скорости движения поршня 11, а затем торец передней ступени 21 поршня 11 открывает расточку 26 втулки 23 и через радиальные отверстия 24, продольные каналы 25 происходит выхлоп отработанного энергоносителя из камеры 20 холостого хода через центральный канал 22 втулки 23 и центральный выхлопной канал 30 хвостовика 28 на забой скважины.The energy carrier enters through the main channels 4 of the adapter 3 into the main cavity 5 of the cylinder 1 and through the external grooves 7 of the distribution sleeve 6 into the network pressure chamber 19, from which it passes through the longitudinal channels 2 of the cylinder 1 to the idle chamber 20. The piston 11 is idling. When idling, the middle piston stage 11 overlaps the longitudinal channels 2 and the energy supply from the network pressure chamber 19 to the idle chamber 20 is stopped. On some path, the energy carrier in the idle chamber 20 works with expansion, providing an increase in the speed of the piston 11, and then the end face of the front stage 21 of the piston 11 opens the bore 26 of the sleeve 23 and through the radial holes 24, the longitudinal channels 25 exhaust the spent energy from the idle chamber 20 stroke through the Central channel 22 of the sleeve 23 and the Central exhaust channel 30 of the shank 28 to the bottom of the well.

При этом выхлоп отработанного энергоносителя из центрального канала 22 втулки 23 происходит одновременно через дополнительный выхлопной тракт, включающий радиальные каналы 35, выполненные на торцевой площадке 31 втулки 23, сообщенные с кольцевой канавкой 34, зазоры в шлицевых пазах 32, 33. Шлицевые пазы 32 на хвостовике 28 имеют выход 36 за передний торец буксы 27. Такое исполнение выхлопного тракта улучшает выхлоп из камер 15 и 20 и позволяет уменьшить диаметр центрального выхлопного канала 30 хвостовика 28 буровой коронки 29, что увеличивает прочность хвостовика 28 и повышает эксплуатационную надежность машины.In this case, the exhaust of the spent energy from the central channel 22 of the sleeve 23 occurs simultaneously through an additional exhaust path, including radial channels 35, made on the end platform 31 of the sleeve 23, in communication with the annular groove 34, the gaps in the slotted grooves 32, 33. The slotted grooves 32 on the shank 28 have an exit 36 for the front end of the axle box 27. This design of the exhaust tract improves the exhaust from the chambers 15 and 20 and allows to reduce the diameter of the central exhaust channel 30 of the shank 28 of the drill bit 29, which increases the strength x Eastwick 28 and increases the operational reliability of the machine.

При холостом ходе поршня 11 происходит впуск энергоносителя из камеры 19 сетевого давления в камеру 15 рабочего хода через наружные каналы 13, выполненные в виде лысок на задней ступени 14 поршня 11, и через расточку 9 в стенке 10 распределительной гильзы 6. Поршень 11 тормозится и начинается рабочий ход. В конце рабочего хода поршень 11 открывает продольные каналы 18 трубки 16 и из камеры 15 рабочего хода происходит выхлоп отработанного энергоносителя через центральный канал 12 поршня 11, через центральный выхлопной канал 30 хвостовика 28 и через дополнительный выхлопной тракт, включающий радиальные каналы 35, кольцевую канавку 34, зазоры в шлицевых пазах 32, 33 имеющие выход 36 за передний торец буксы 27.When the piston 11 is idle, the energy carrier enters from the main pressure chamber 19 into the working chamber 15 through the external channels 13 made in the form of flats on the rear stage 14 of the piston 11 and through the bore 9 in the wall of the distribution sleeve 6. The piston 11 brakes and starts working stroke. At the end of the stroke, the piston 11 opens the longitudinal channels 18 of the tube 16 and from the chamber 15 of the stroke the exhaust energy is exhausted through the central channel 12 of the piston 11, through the central exhaust channel 30 of the shank 28 and through an additional exhaust path including radial channels 35, the annular groove 34 , the gaps in the spline grooves 32, 33 having an outlet 36 beyond the front end of the axle box 27.

Такое конструктивное исполнение выхлопных трактов улучшает очистку забоя скважины, охлаждает трущиеся поверхности шлицевого соединения, что повышает эксплуатационную надежность устройства. Поршень 11 наносит удар по хвостовику 28 буровой коронки 29 и цикл повторяется.This design of the exhaust paths improves the cleaning of the bottom of the well, cools the friction surfaces of the spline connection, which increases the operational reliability of the device. The piston 11 strikes the shank 28 of the drill bit 29 and the cycle repeats.

Хвостовик 28 буровой коронки 29 установлен коаксиально поршню 11 за счет опирания торца хвостовика 28 на торцевую площадку 31 втулки 23, что улучшает передачу энергии удара и повышает эксплуатационную надежность устройства.The shank 28 of the drill bit 29 is installed coaxially with the piston 11 by supporting the end of the shank 28 on the end plate 31 of the sleeve 23, which improves the transmission of impact energy and increases the operational reliability of the device.

В блокировочном режиме при снижении осевого усилия и подъеме буровой коронки 29 от забоя скважины хвостовик 28 смещается до упора в шпонку 38 (фиг. 3), также смещается в крайнее переднее положение поршень 11 с образованием торцевого зазора с хвостовиком 28. При этом продольные каналы 37 на передней ступени 21 поршня 11 выходят из центрального канала 22 втулки 23 в образованный торцевой зазор, который сообщает продольные каналы 37 с указанными выхлопными трактами хвостовика 28 буровой коронки 29, и происходит разрядка камеры 20 холостого хода через расточку 26 втулки 23, радиальные отверстия 24 и продольные каналы 25. При этом пневмоударник автоматически выключается. Одновременно задняя ступень 14 поршня 11 открывает радиальные отверстия 8 гильзы 6 и камера 15 рабочего хода сообщается с магистральной полостью 5 цилиндра 1. Постоянная продувка центрального канала 12 поршня 11 выполняется через продувочный канал 17 трубки 16.In the locking mode, when the axial force is reduced and the drill bit 29 is raised from the bottom of the well, the shank 28 is displaced all the way into the key 38 (Fig. 3), the piston 11 is also shifted to its extreme forward position with the formation of an end gap with the shank 28. In this case, the longitudinal channels 37 at the front stage 21 of the piston 11, they exit from the central channel 22 of the sleeve 23 into the formed end gap, which communicates the longitudinal channels 37 with the specified exhaust paths of the shank 28 of the drill bit 29, and the idle chamber 20 is discharged through the bore ku 26 bushings 23, radial holes 24 and longitudinal channels 25. In this case, the hammer automatically turns off. At the same time, the rear stage 14 of the piston 11 opens the radial holes 8 of the sleeve 6 and the working chamber 15 communicates with the main cavity 5 of the cylinder 1. A constant purge of the central channel 12 of the piston 11 is performed through the purge channel 17 of the tube 16.

Такое техническое решение устройства, по сравнению с прототипом, упрощает его конструктивное исполнение для разрядки камеры 20 холостого хода в блокировочном режиме работы и позволяет увеличить прочность поршня 11, что повышает эксплуатационную надежность устройства.This technical solution of the device, in comparison with the prototype, simplifies its design for discharging the idle chamber 20 in the blocking mode of operation and allows to increase the strength of the piston 11, which increases the operational reliability of the device.

Claims

1. A submersible hammer containing a hollow cylinder, in which on one side there is an adapter with main channels in communication with the main cavity of the cylinder, a switchgear with a tube, a step shock piston with a central and external channels, forming a working chamber with a switchgear and its tube and the idle chamber with a cylinder and a sleeve fixed in the cylinder on its other side and made with radial holes and longitudinal channels in its wall, with an idle chamber, which is located outside the front stage of the shock piston, and on the front side of the sleeve there is a axle box fixed with a movable connection with a drill bit shank made with a central exhaust channel, characterized in that in the sleeve, in the region of its radial openings, bore, and on the lateral surface of the front stage of the shock piston longitudinal channels are made for communicating the bore of the sleeve with the Central exhaust channel of the shank through the blocking mode tsevoy gap between the front stage of the percussion piston and the drill bit shank.

2. Submersible hammer according to claim 1, characterized in that the movable connection of the axle box with the shank of the drill bit is a spline connection having gaps between the spline grooves and protrusions, and an annular groove is made on the front end of the sleeve, in the area of its contact with the specified gaps. communicated by radial channels with the Central channel of the sleeve, and slotted grooves on the shank of the drill bit is made with the exit of the front end of the axle box.