SU1740601A1 - Устройство дл разрушени горной породы - Google Patents

Abstract

Использование: относитс  к пневматическим машинам ударного действи  и может быть использовано дл  бурени  скважин. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в бурильной машине применены два эксцентричных ударника, совершающих как возвратно-поступательное, так и вращательное движение, что позвол ет повысить КПД бурильной машины, в центральной части устройства выполнена керноотвод ща  труба, позвол юща  значительно улучшить отвод керна отработанным сжатым воздухом на поверхность, а также применен эксцентричный механизм смещени  коронок, позвол ющий смещать наружную буровую коронку до диаметров, превышающих наружный диаметр вышележащей обсадной трубы. 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  разрушени  горной породы и может быть использовано дл  бурени  скважин в горном деле.

Известные машины вращательно-удар- ного бурени  примен ютс  в основном при проходке выработок большого сечени  дл  бурени  шпуров и скважин и по принципу действи  аналогичны перфораторам с независимым вращением бурового инструмента . Основной отличительной чертой этих машин  вл етс  большой крут щий момент, развиваемый вращателем, работающим независимо от ударного механизма, но смонтированным в одном корпусе с ним.

Известен пневматический ударный инструмент , содержащий корпус, в котором размещены ударник с полостью и выступами на внутренней ее поверхности, воздухопровод   щий элемент и дополнительный ударник внутри основного с выступами, размещенными между выступами основного ударника; в стенке дополнительного ударника по его длине выполнены сквозные отверсти , сообщающиес  с полост ми, образованными соседними выступами и стенками ударников; основной и дополнительный ударники подпружинены один к другому и корпусу, а воздухопровод   щи и элемент выполнен в виде установленного в дополнительном ударнике с возможностью вращени  относительно оси золотника.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей за счет использовани  устройства дл  бурени  скважин с отбором керна и диаметром, превышающим наружный диаметр обсадной колонны.

Указанна  цель достигаетс  тем. что устройство снабжено установленной на его оси керноотвод щей трубой, причем рабочий инструмент выполнен в виде закрепленных на внутреннем и наружном ударниках подпружиненных одна относительно другой внутренней и наружной эксцентричных коронок , оси которых смещены в диаметра льХ|

4 О О О

но противоположном направлении относительно оси устройства.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Предлагаемое устройство содержит корпус 1, коаксиально расположенные в нем внутренний 2 и наружный 3 ударники, соосно расположенную керноотвод щую трубу А, а полость между ударниками 2 и 3 разделена фланцами с уплотнени ми (не обозначено) на камеры а и б, выполненные с возможностью периодического сообщени  с подвод щей 5 и выхлопной 6 магист- рал ми, воздухораспределительный механизм с приводной турбинкой 7 и уплотнение 8, выполненное на корпусе в виде, например, резинового кольца, а рабочие инструменты выполнены в виде закрепленных на ударниках 2 и 3 подпружиненных одна относительно другой внутренней 9 и наружной 10 эксцентричных коронок, оси которых смещены в диаметрально противоположном направлении относительно оси устрой- ства. Между коронками 9 и 10 установлена пружина 11. В коронке 9 выполнено отверстие 12 с упором 13, размещенным в секторной проточке 14. На керноотвод щей трубе 4 выполнены продольные каналы 15, а на наружном ударнике 3 имеетс  полость 16. В корпусе 1 размещен коллектор 17. через который, так же, как и через отверсти  18 и 19, осуществл етс  подвод воздуха чеоез полость в штанге 21. На турбинке 7 установ- лены лопасти 20, а на корпусе 1 - дроссель 22, вывод щие отработанный воздух в полость между корпусом 1 и наружным ударником 3.

Устройство работает следующим обра- зом.

Воздух подводитс  через полость в штанге 21 на коллектор 17, поступа : через дроссель 22 на турбинку 7, поворачива  ее лопасти 20, отработанный воздух выводит- с  через отверстие 18 в полость между корпусом 1 и наружным ударником 3; через продольные каналы 15 и отверстие во внутреннем ударнике 2 воздух поступает в камеру а или б в зависимости от угла поворота внутреннего ударника 2.

Сжатый воздух, пройд  по указанному маршруту, приводит во вращение турбинку 7, а, попада  в продольные каналы 15 внутреннего ударника 2, далее через отверстие поступает в камеру а и, расшир  сь, заставл ет внутренний ударник 2 перемещатьс  вниз. Одновременно из полости б воздух через отверсти  выводитс  в полость между наружным ударником и корпусом 1 и далее

в зону разрушени  породы. Выхлопные отверсти  камеры а в этот момент перекрыты корпусом. Так как турбинка 7 вращаетс , то поворачиваетс  и система ударников 2 и 3. При повороте ударников на 90° (не показано ) воздух попадает в камеру б, заставл   наружный ударник 3 переместитьс  вниз, а внутренний ударник 2 вверх. В этот момент выхлопные отверсти  камеры б перекрыты корпусом, а выхлопные отверсти  камеры а открыты и позвол ют воздуху выходить в полость 16 и далее в зону разрушени .

Claims (1)

1. Поочередное воздействие воздуха на камеры а и б обеспечивает возвратно-поступательное перемещение ударников в разные стороны один относительно другого. При этом производитс  поочередное воздействие коронок на породу, что обеспечивает ее эффективное разрушение. Из полости 16 воздух попадает в забой и, увлека  за собой шлам и периодически обламывающийс  керн, выводитс  через керноотвод щую трубу 4 на поверхность. Формула изобретени  Устройство дл  разрушени  горной породы , содержащее корпус, коаксиально рас- положенные в нем полые внутренний ударник с радиальными каналами и наружный ударник, имеющие соответственно на наружной и внутренней поверхност х фланцы с уплотнени ми, которые дел т полость между ударниками на рабочие камеры, выполненные с возможностью периодического сообщени  с подвод щей и выхлопной магистрал ми, воздухораспределительный механизм с приводной турбинкой, размещенные между ударниками упругие элементы , рабочий инструмент, отличающеес  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей за счет использовани  устройства дл  бурени  скважин с отбором керна и диаметром, превышающим наружный диаметр обсадной колонны, устройство снабжено устан- в- ленной на его оси керноотвод щей трубой, а рабочий инструмент выполнен в виде закрепленных на внутреннем и наружном ударниках подпружиненных друг относительно друга внутренней и наружной эксцентричных коронок, оси которых смещены в диаметрально противоположном направлении относительно оси устройства, причем коронки установлены с возможностью взаимного поворота относительно оси устройства посредством закрепленного на внешней коронке упора, который размещен в секторной проточке, выполненной на внутренней коронке, при этом приводна  турбинка воздухораспределительного механизма закреплена на внутреннем ударнике . размещенном концентрично с возможностью вращени  и осевого перемещени  относительно керноотвод щей трубы, на внешней поверхности которой выполнены продольные каналы дл  подачи воздуха посредством радиальных каналов внутреннего ударника в рабочие камеры, а наружный ударник имеет радиальные каналы дл  периодического сообщени  рабочих камер с выхлопной магистралью, котора  размещена между корпусом и наружным ударником и выполнена в виде ориентированных в сторону коронок продольных каналов на внутренней поверхности корпуса.

   В

   Фиг I

   А-А

   Фиг.3

   Фиг.Ь.