SU560977A1 - Устройство ударного действи дл бурени скважин - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

Устройство имеет цилиндр 1, внутри которого помещены боек 2 и поршень 3, кривошипно-шатунный преобразовательный механизм , состо щий из шатуна 4 и кррвошипа 5, соединенного муфтой 6 с приводным дви- g гателем 7, аккумул тор 8, сообщенный с полостью ттилиндра 1 между поршнем 3 и бойком 2 посредством трубопровода 9 и 10 с обратными клапанами 11   12, причем трубопровод 9 расположен так, что его он- ю но 13 нигде не перекрываетс  ни поршнем , ни бойком, а трубопровод 10 расположен так, что входное окно 14 открываетс  бойком в период рабочего хода при повороте кривошшга на угол 90-120° 15 от верхней мертвой точки.

В нижнюю часть цилиндра, посто нно сообщающуюс  с атмосферой, входит хвостовик 15 рабочего инструмента, воспри нимающего удары бойка 2.20

Боек 2 посредством гибкого элемента Гб соединен с дополнительньп кривошипом 17, вал которого при помощи управл емой муфты 18 и передачи 19 включаетс  В силовую цепь привода в тот момент,.25

когда кривошип 5 находитс  в нижней мерт-. вой точке, и отключаетс  при распололсентг кривошипа в верхней мертвой точке, причем радиус кривошипа 17 принимаетс  равным 0,50-0,75 длины кривошипа 5.30

В качестве управл емой муфты 18 можно использовать, например, шинно-пневматическую муфту, камера 20 которой при помощи профильного кулачка 21 и клапанов 22 и 23 может периодически сооб- 35 щатьс  либо с линией нагнетани  24, пибо с линией слива 25,

Устройство работает следующим образом.

На чертеже показан момент, когда кривошипы 5 и 17 наход тс  в нижней мерт- 40 вой точке, В это врем  клапан 23 сообщает камеру 2О шинной муфты 18 с линией нагнетани , кривошип 17 через передачу 19 соедин етс  с валом кривошипа 5 и пр.и- водным двигателем 7.45

В св зи с этим и поршень 3, и боек 2 поотепенно :идут вверх, однако скорость поршн  больше, чем бойка, и жидкость из аккуму п тораб через обратными клапан 11 поступает в полоЬть цилиндра 1 между поршнем 50 и бойком, компенсиру  разницу в пройденном пути.

Когда кривошипы подход т к верхней мертвой точке, боек и поршень останавливаетс .55

К этому моменту кулачок 21 поворачиваетс  на 180 , клапан 23 перекрывает доступ сжатого воздуха в камеру 20, а клапан 22 сообщает ее с атмосферой. .Муфта 18 отключает кривошип 17 от си- 60

лового привода, движение бойка вниз проиходит только:под действием поршн  3 с т же скоростью.

При повороте кривошипа 5 на угол 9012О от верхней мертвой точки боек 12 открьгоает входное окно 14 трубопровода 10 и наносит по хвостовику 15 удар, име наибольший запас кинетической энергии. Поршень 3, продолжа  движение вниз, вытесн ет ж-идкость из полости цилиндра 1 через клапан. 12 в аккумул тор 8.

Поскольку сопротивление вытеснению ЖИДКОСТИ незначительно, энерги  привэд ,Н-Ого двигател  7 аккумулируетс  в муфте 18, выполн ющей в этот период роль маховика . В данном случае происходит не преобразование энергии из одной формы Б другую, а перераспределение ее между поршнем и маховиком с минимальными потер ми.

Когда кривошип 5 достигает нижней мертвой точки, поршень 3 останавливаетс , заканчиваетс  рабочий ход. При дальнейшем вращении кривошипа 5 цикл работы устройства повтор етс  в описанной выше последовательности.

Если нужно перейти на безударный ре- жим работы, то следует прекратить подачу сжатого воздуха в муфту 18, и предлагаемое устройство будет действовать как насос, осуществл   циркул цию жидко :ти из акумул тора 8 в полость цилиндра между поршнем и бойком и обратно.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1,Устройства ударного дейстьи  дл  бурени  скважин, включающее боек и поршень , расположенные в цилиндре с окнами , кривошипно-шатунный механизм и аккумул тор , соединенный с полостью цилиндра посредством -трубопроводов дл  открывани  входного окна в период рабочего хода при повороте кривошипа на угол 90120° от верхней мертвой точки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  КПД путем увеличени  энергии удара, оно снабжено дополнительным крившипно-шатунным механизмом, который установлен в цилиндре между поршнем и .бойком и соединен с последним, при этом валы дополнительного и основного кривошипов соединены посредством управл емой муфты.
2. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что радиус лупэлиичельного кривошипа равен 0,50-0,75 длины основного кривошипа. Источники информации, прин тые во ВНИ манусе при экспертизе: 1« Авторское .свидетельство СССР № 144803, кл, Е 21 С 3/О6, 1960. 2. Авторское свидетельство СССР № 4162Я7, кл. В 25 D 11/12, 1972