SU739228A1 - Патрон бурового станка - Google Patents

Description

Насто щее изобретение относите к области, горного дела,, а именно к патронам буровых станков, передаю щим осевое усилие и крут щий момент на буровой став. Известен патрон бурового .-станка содержащий подвижный и неподвижный корпуса и подпружиненные рычаги ( Недостатком этого патрона  вл ет .с  невозможность его использовани  при разбуривании вертикальных скважин из-за ненадежной фиксации бурового става. Наиболее близким техническим решением  вл етс  патрон бурового станка, включающий поворотный- корпус , подвижно соединенный с телом патрона, имеющего пазы и подвижные кулачки с упругими элементами 2. Основным недостат-ком известного патрона  вл етс  возможное расклинивание торцов штанги и патрона между собой, что ведет к их износу Цель насто щего изобретени  исключение расклинивани  торцов штанги и патрона между собой, а также обеспечение захвата штанги пои обратном ходе. Поставленна  цель достигаетс  тем, что кулачки размещены подвижно в пазах патрона, выполненныз параллельно его оси вр.ащени , а в теле кулачков выполнены продольные проточки , в которых установлены направл ющие т ги с ограничител ми хода кулачков, жестко св занные с телом патрона. На фиг. 1 - общий вид патрона; на фиг. 2 - хвостовик штанги;на фиг. 3 - сечение А-А фиг. 2 ; на фиг. 4 .- сечение Б-В фиг. 2; на фиг. 5 - вид Н, фиг. 1; на фиг. 6 сечение В-В фиг. 5; на фиг. 7 сечение F-Г фиг 6; на фиг. 8 сечение Д-Д фиг. 6; на фиг. 9 и 10 сечение Е-Е фиг. 6. . Патрон буросбоечной машины сое-, гоит из тела патрона 1 с упрраьми 2, которые могут быть выполнены заодно с телом патрона 1 или жестко крепитьс  к телу . В теле патрона 1 выполнены направл ющие пазы, имеющие конфигурацию, например, ласточкин хвост . В пазах тела патрона 1 размещены кулачки 3. Кулачки 3 образуют охватывающий контур - зев патрона. В кулачках имеютс  цилиндрические пазы 4, куда вход т концы т г 5, имеющие утолщени  (т ги необходима дл  ограничени  движени  кулачков 3), Другие концы т г жестко креп тс  к упорному кольцу. 6, укрепленному к телу патрона 1, между кулачками 3 и упорным кольцом. 6 располаган)тс  упругие элементы 7, сопр женные с т гами 5,

Между телом патрона 1 и корпусом 8, имеющим пазы 9 с поверхност ми

I I

Ж,3-и выступы К

размещены

подиипники 10. Ограничителем осевого перемещени  тела патрона 1 в корпусе 8 служит кольцо 11, укрепленное к торцу корпуса 8. К противоположному торцу корпуса 8 крепитс  . . вращатель (например, гидромотор). Следует заметить, что данный патрон работает в коплекте со штангой 12, имеющей бурт 13 и проточку 14 на хвостовике 15 многогранного (например , четырехгранного) сечени . При этом максимальный диаметр проточки 1.4 соответствует минимальному линейному размеру в сечении хвостовика штанги. Штанга подаетс  (убираетс ) и удерживаетс  на. оси бурени  (при бурении, разбуривании), например , манипул тором. .

Исходное положение патрона при наращивании бурового.става (бурение пилот-скважины) следующее.

Штанга подана на ось бурени  (например , манипул тором), Патрон находитс  в крайнем заднем положении. Упругие элементы 7 разжаты.- Концы т г 5 упираютс  в дно цилиндрической проточки 4, имеющейс  в ку.лачках 3 (фиг; б). Торцы кулачков 3 расположены в одной плоскостйГ с торцом тела патрона 1. Упоры 2 наход тс  при этом в пазах 9 и соприкасаютс 

Ж

пазов 9 (фиг.7)

с поверхностью

Зев патрона образованного кулачками 3 представл ет собой многогранник (например, четырехгранник) и по размерам соответствует свободном-/ входу внего хвостовика штанги, в случае параллельности граней хвостовика и зева патрона (т.е. необходима  точна  ориентаци  патрона и штанги), Предположим, что точна  ориентаци  патрона и штанги не соблюдена . При этом, сечение хвостовика 15 штанги 12 расположено в пространств .е так, что свободный заход его в зев патрона невозможен. Подача патрона на штангу (штанга находитс  на оси бурени  .в манипул торе) , в этом случае, вызовет перемещение кулачков 3 по пазам тела .патрона 1. Перемещение кулачков осуществл етс  потому, что непараллельность граней хвостовика штанги и зева патрона, создала площадь контакта по торцам хвостовика штанги и кулачков патрона . Перемещение кулачков 3 вызовет сжатие упругих элементов. При передвижении кулачков штанга иходит в тело патрона 1. Лл  захвата гитанги кулачками необходимо повернуть тело патрона 1 по направлению Л (фиг. 7). Дл  этого вращаетс  корпус 8.

Вращение от корпуса 8 через поверхности ж пазов 9 и упоры 2 передаетс  телу патрона 1 и, следовательно , кулачкам 3,Вращение кулачков 3 приведет , что грани зева в какой-то момент времени (по мере поворота) совпадут с гран ми сечени  штанги. Как только параллельность граней будет достигнута, упругие элементы разожмутс  и перемест  т кулачки в исходное положение (т.е. торцы кулачков 3 оп ть наход тс  в одной плоскости с торцом тела патрона). Т ги 5 с утолщени ми .на концах, вход щих в Цилиндрически пазы 4 кулачков 3 ограничат дальнейшее выдвижение кулачков.

Вращение патрона прекращаетс  и возобновл етс  осева  подача патрона на штангу. Осевое перемещение патрона будет осуществл тьс  до тех пор, пока бурт 13 штанги 12 не

упретс  в торец тела патрона 1.

к

При этом положении выступы

корпуса 8 расположились над проточкой 14 хвостовика штанги. Взаимное положение хвостовика штанги и выступов К корпуса 8 соответствует положению изображенному на фиг.9. : Следуетотметить, что при всех

К.

предыдущих движени х выступы

корпуса 8 не .преп тствовали перемещению хвостовика 15 штанги 12 и были , как бы продолжением зева патрона .

При упоре бурта 13 в тело патрона 1 включаетс  вращение корпуса 8 по направлению С, вследствии чего упоры 2 и поверхности 9 выйдут из контакта, т.к. штанга 12, а сней и тело патрона 1 заторможены (например, манипул тором).

Корпус 8 вращаетс . И при повороте корпуса 8 его выступы К займут в пазу 14 штанги 12 положение, указанное на фиг. 10. В этом положении свободное осевое перемещение штанги невозможно. Раздельное вращение корпуса 8 и тела патрона 1 будет продолжатьс  до тех пор, пока упоры 2 не встрет тс  с поверхност ми 3 паза 9, далее вращение корпуса 8 передаетс  за счет упоров 2 и торцов 3 штанге 12,

При окончании цикла бурени  (длина одной штанги) дл  рассоединени  патрона со штангой достаточной сообщить вращателю, а тем саг-ым и корпусу 8, направление вращени  Л (фиг. 7). При этом упоры 2 выйдут из контакта с поверхност ми 3, т.к. штанга 12, а вместе с ней и тело патрона 1 заторможены (торможе1ЖС ьозможно за -счет бурового става который в случае наращивани  ставитс  в подхват, или манипул тора). При ихоле в контакт упоров 2 с поЖ

патрон открыт.Патверхност ми

рон отходит в крайнее заднее Положение и он готов дл  захвата новой штанги. При разбуривании пилот-скважины обратным ходом совершаетс  цикл обратный бурению пилот-скважины .. Цикл разбуривани  заканчиваетс , когда патрон займет заднее положение , НО не крайнее. Буровой ставфиксируетс  или в подхват или манипул тором и вращателю сообщаетс 

Л

(фиг.7).

направление вращени 

Так как буровой став зажат в подхвате или манипул торе, исключа  штангу , нaxoд tI s oc  в патроне, происходит рассоединение (развинчивание) штанги с буровым ставом. Патрон отводитс  в крайнее заднее положение. Штанга убираетс  с оси бурени  (напри.мер, манипул тором) . Дл  захвата следующей штанги патрон необходимо подать вперед к буровому ставу , который находитс  в подхвате. Операции захвата описаны йыше.Став освобождаетс  от подхвата или манипул тора и цикл разбуривани  продолжаетс .- .

Осевое усилие при бурении передаетс  от механизма подачи корпусу 8, далее телу патрона 1 и через бурт 13 штанги 12, упирающийс  в торец тела патрона 1, буровому ставу, а значит и инструменту. При разбуривании от выступов К корпуса 8 (соединенного с механизмом подачи ) , вход щих в проточку 14 и упирающихс  в поверхности хвостовика 15 образованные этой проточкой, штанге 12, а далее через буровой став инструменту.

Крут щий момент при бурении и раэбуривании передаетс  от вращатеВ

12

Н

(Puz.i

лд (гидромотора) корпусу 8, далее телу патрона 1 (посредством паза 9 в корпусе 8 и пальцев 2 соединенных с телом патрона 1) с кулачками 3, охватывающими хвостовик штанги 12. От штанги 12, вход щей в патрон бурового станка ставу, а далее инструменту . Следует отметить, что в корпусе 8 и патроне 1 против т г 5 и упругих- элементов 7 имеютс  окна дл  выхода штыба, попавшего в зев патрона, пазы 9 корпуса 8 закрыты кожухом (на рисунках это не показано ) . Пазы цилиндрических проточек в кулачках закрыты заглушками 16.

О конце каждой операции при от5 крытии и закрытии патрона сообщаетс  микровыключател ми на пульт управлени  машины.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 340776, кл. Б 21 С 3/34, 1968.

2-. Авторское свидетельство СССР № 200541, кл. Е 21 С 15/00, 1966. . (прототип)..

А-К