SU1504321A1 - Вращатель бурового станка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оборудованию дл  горной промышленности , в частности, к буровым станкам. Цель - производство монтажа-демонтажа гладкоствольной наружной буровой колонны при бурении двойной колонной труб. Вращатель бурового станка включает корпус 2, в котором размещены выходной вал (ВВ) 4 и шпиндель (Ш) 5. На внутренних шлицах Ш 5 размещена полумуфта 7, а на внутренних шлицах ВВ 4 установлена торцова  муфта 8 с приводом. Муфта 8 размещена концентрично ВВ 4 с возможностью осевого перемещени  относительно последнего и периодического взаимодействи  с внутренней буровой колонной и Ш 5. На наружных шлицах Ш 5 закреплена планшайба, выполненна  из щек 14 и 15, между которыми установлены захваты 18. Последние выполнены в виде эксцентриковых роликов 19 и упоров 20, размещенных в пазах Д блокировочного кольца 21. Дл  отсоединени  штампа 30 от бурового става ее блокируют относительно приводного вала. Дл  этого торцовую муфту 8 приводным цилиндром 12 подают вниз и, разблокировав кулачки В и К между собой, ввод т в зацепление торцовые зубь  Г муфты 9 с торцовыми зубь ми Б полумуфты 7, осуществл   блокировку Ш 5 с планшайбой с ВВ 4. Захваты 18, враща сь с планшайбой, упираютс  упорами 20 в неподвижное блокировочное кольцо 21, поворачива сь вокруг собственных осей на некоторый угол, обеспечивающий прижатие роликов 19 к корпусу 31. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к горной промьшшенности, в частности к буровым станкам.

Цель изобретени  - производство монтажа-демонтажа гладкоствольной буровой колонны при бурении двойной колонной труб.

На фиг.1 изображен буровой станок, общий вид; на фиг.2 - то же, разрез

по выходному валу вращател  на фиг.З - разрез А-А на фиг.2.

Вращатель бурового станка включает привод 1, корпус 2, цилиндры 3 подачи и выходной вал 4. На подшипнике выходного вала 4 установлен шпиндель 5 с ниппелем 6, имеющим присоединительную резьбу А. На внутренних шлицах шпиндел  5 размещена полумуф31504

та 7 с торцовыми зубь ми Б, а на внутренних шлицах выходного вала А с возможностью осевого перемещени  установлена торцова  муфта 8, имею- ща  торцовые кулачки В, муфту 9 с торцовь ш зубь ми Г, идентичными зубь м Б. Посредством пружины 10 и упорного подшипника 11 торцова  муфта 8 соединена с приводом, выполнен- ным в виде приводного цилиндра 12 со штоком, закрепленного на нижней крышке 13 вращател . На наружных пши- цах шпиндел  5 закреплена планшайба, выполненна  в виде нижней 1А и верх- ней 15 щек, ст нутых между собой через бобьш1ки 16, принадлежащие щеке 14, болтами 17, Между щеками с возможностью вращени  установлены захваты 18, выполненные в виде эксцент- риковых роликов 19 и принадлежащих им упоров 20, размещенных в пазах Д блокировочного кольца 21, установленного между щеками 14 и 15 с возможностью ограниченного вращени .

Угол поворота кольца 21 относительно планшайбы ограничен фиксатором 22 и пазом Ж. Снаружи блокировочное кольцо 21 охватывает тормозна  лента 23, одним концом 24 шарнирно св занна  с корпусом 2, а вторым - с штоком приводного цилиндра 25. Цилиндр 25 шарнирно закреплен на кронштейне 26 корпуса 2 и расположен

от

между направл ющими стоиками 2.1 по которым вращатель перемещаетс . В верхней части направл ющих 27 установлен ключ 28, предназначенный дл  удержани  бурового става 29 в задан- ном положении при его наращивании или развинчивании. Сама бурова  штанга 30 состоит из нар чкного трубчатого корпуса 31 и установленного в нем на подшипнике вала 32 с торцовыми кулачками К, идентичными кулачкам В муфты 8. На корпусе 31 имеютс  лыски 3 под ключ 28 и захваты манипул тора 33, которым осуществл ют подачу штанг на ось бурени . Кроме того, на корпусе 31 выполнена присоединительна  резьба Л, идентична  резьбе А ниппел  6. Корпус 31 служит дл  передачи напорного усили , а вал 32 - дл  передачи крут щего момента. Така  конструкци  буровой штанги позвол ет повысить ее прочность при воздействии на буровой став изгибающих нагрузок, возникающих при бурении

0

5

0 c

О 5

5

восстающих вьфаботок с нижележащего на вьшшлежащий горизонт.

Вращатель работает следующим образом .

Разбуривание восстающей выработки осуществл ют подачей бурового става 29 снизу вверх. При этом напорное усилие на буровой инструмент создаетс  цилиндрами 3 подачи, а крут щий момент - приводом 1. В процессе наращивани  бурового става 29 штангу 30 подают манипул тором 33 на ось бурени  и, приподнима  вращатель цилиндрами 3 подачи, свинчивают резьбу А ниппел  6 с резьбой Л трубчатого корпуса 31 буровой штанги. Крут щий момент на шпиндель 5 и ниппель 6 передаетс  с выходного вала 4 через торцовые зубь  Б и Г полумуфты 7 и муфты 8. Дл  передачи крут щего момента на буровой инструмент муфту 8 подают приводным цилиндром вверх, осуществл   блокировку посредством торцовых кулачков В и К выходного вала 4 вращател  с внутренним валом 32 буровой штанги 30. При бурении механизм блокировки находитс  в следующем положении: между эксцентриковыми роликами 19 захватов 18 и корпусом 31 буровой штанги имеетс  зазор, блокировочное кольцо 21 упираетс  стенкой паза Ж в фиксатор 22, шток приводного цилиндра 12 находитс  во вт нутом положении и между тормозной лентой 23 и блокировочным кольцом 21 имеетс  зазор, обеспечивающий возможность свободного вращени  планшайбы с блокировочным кольцом относительно неподвижной тормозной ленты.

Дл  отсоединени  штанги 30, соединенной резьбой с выходным валом 4 через ниппель 6 и шпиндель 5, от зафиксированного в ключе 28 бурового става 29 штангу 30 блокируют относительно приводного вала, тем самым предотвраща  преждевременное отсоединение ее от ниппел  6. Дл  этого торцовую муфту 8 приводным цилиндром 12 подают вниз и, разблокировав кулачки В и К между собой, ввод т в зацепление торцовые зубь  Г муфты 9 с торцовым зубь ми Б полумуфты 7, осуществл   блокировку шпиндел  5 с установленной на нем планшайбой с выходным валом 4. Приводным цилиндром 25 ст гивают концы тормозной ленты 23, зажима  ею блокировочное кольцо 21, после чего приводом 1 задают вра515

щ€1н е в направлении, противоположном бурению. Захваты 18, враща сь совместно с планшайбой, упираютс  упорами 20 в неподвижное блокировочное кольцо 21, поворачива сь вокруг собственных осей на некоторый угол, обеспечивающий прижатие эксцентриковых роликов 19 к корпусу 31. При это сила прижати  роликов к штанге соот- ветствует силе прижати  тормозной ленты к блокировочному кольцу 21 и зависит от направлени  выдвижени  штока приводного цилиндра 25, ст гивающего концы ленты, и направлени  вращени  планшайбы с блокировочным кольцом 21, Если крут щий момент на приводном валу превышает момент торможени  блокировочного кольца 21, то кольцо проскальзывает относительн тормозной ленты 23 и сила пртаати  эксцентриковых роликов 19 к корпусу 31 буровой штанги не возрастает. По окончании операции блокировки буровой штанги с выходным валом, т.е. после того, как эсцентриковые ролики 19 подожмутс  к корпусу 31, приводным цилиндром 12 растормаживают блокировочное кольцо 21 и, враща  выходной вал 4 со шпинделем 5 и план шайбой в направлении отвинчивани  резьбы Д буровой- штанги 30 от бурового става 29, неподвижно зафиксированного за лыски 3 ключом 28, отсоедин ют щтангу от става. Затем блокировочное кольцо 21 затормаживают тормозной лентой 23 и, враща  выходной вал 4 в направлении бурени  (против часовой стрелки), вывод т из зацеплени  эксцентриковые ролики 19 с корпусом 31 буровой штанги и, зафиксировав последнюю через лыски 3 в зажимах манипул тора 33, приводным цилиндром 25 растормаживают блокировочное кольцо 21 и вращением при водного вала 4 в направлении развинчивани  отсоедин ют буровую штангу 30 от резьбовой части А ниппел  6. Тормозной момент, развиваемый тормоз

Q 5 0 5 о р

5

ной лентой 23 и обеспечивающий вывод эксцентриковых роликов 19 из зацеплени  с буровой штангой, превьшгает тормозной момент, обеспечивающий прижатие роликов к штанге. Это условие необходимо дл  облегчени  вывода роликов из зацеплени  со штангой в случае юс дозат жки при отвинчивании штанги от бурового става, зафиксированного в ключе 28. При бурении наружный став, состо щий из свинченных между собой трубчатых корпусов,  вл етс  заторможенным от вращени  посредством фонарей, контактирующих своими опорными поверхност ми со стенкой восстающего, что обеспечива-. ет нормальную работу подшипников бурового става 29. Дл  увеличени  тормозного момента наружного бурового става последний можно подтормаживать приводным цилиндром 25 и лентой 23 через блокировочное кольцо 21 и захваты 18, что повышает надежность работы бурового става.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Вращатель бурового станка, включающий корпус, в котором размещены выходной вал, шпиндель, планшайба, имеюща  захваты и блокировочное кольцо с пазами, отличающийс  тем, что, с целью производства монтажа-демонтажа гладкоствольной наружной буровой «олонны при бурении двойной колонной труб, он снабжен торцовой муфтой с приводом, размещенной концентрично с выходным валом с возможностью осевого перемещени  относительно последнего, при этом муфта установлена с возможностью периодического взаимодействи  с внутренней буровой колонной и шпинделем, который св зан с наружной буровой колонной и планшайбой, а захваты выполнены в виде эксцентриковых роликов с упорами дл  взаимодействи  последних с пазами блокировочного кольца.

   13

   Фик. 2

   21

   й/.з