SU759694A1 - Виброгрейфер 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к области строительства и касается бурения скважин различного назначения станками ударно-канатного бурения.

Известен виброгрейфер, включающий вибратор с дебалансами, зубчатую передачу и ₅ трубчатый корпус [1].

Недостаток такого виброгрейфера состоит в том, что при бурении скважин большой глубины его использование затруднено из-за необходимости многократных спусков и подъемов в процессе бурения электрического ю кабеля, питающего электродвигатель вибратора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является виброгрейфер, включающий трубчатый корпус с размещенным в нем '⁵ вибратором с дебалансами, зубчатой передачей, односторонней муфтой обгона и штоком, соединенным с канатом бурового станка [2].

При бурении скважины таким виброгрей- _χ фером не требуется спуска в ствол электрокабеля, так как привод вибратора осуществляется от рабочего каната бурового станка/ Однако использованный для преобразо2

вания возвратно-поступательного движения каната бурового станка во вращательное муфты обгона кривошипно-шатунный механизм дает возможность получения вибратором частоты колебаний не более 500 кол/мин из-за того, что ход кривошипа значительно меньше хода каната станка. Эффективность бурения в большинстве пород повышается при повышении частоты колебаний вибратора.

Целью изобретения является увеличение частоты колебаний вибратора.

Указанная цель достигается тем, что шток выполнен с многозаходной винтовой нарезкой и имеет установленную на нем гайку, связанную с односторонней муфтой обгона.

Кроме того, виброгрейфер имеет механизм включения одностороннего вращения, смонтированный на штоке.

На фиг. 1 показан виброгрейфер, общий вид; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1.

Виброгрейфер состоит из трубчатого корпуса 1 с грунтозаборной трубой 2, вибратора 3 с дебалансами. Шток виброгрейфера имеет верхнюю 4 и нижнюю 5 части. Верхняя часть 4 снабжена шпоночной канав759694

кой 6 и втулкой 7. Нижняя часть 5 штока' —-_и-_йееФ......многозаходную винтовую нарезку,

взаимодействующую с гайкой 8, связанной через муфту обгона 9 с коническими зубчатыми колесами 10 и 11. ......

Виброгрейфер подвешивается с помощью канатного замка 12 к рабочему канату 13 бурового станка.

Верхнее отверстие трубчатого корпуса 1 имеет сальник 14.

Гайка 8 смонтирована на радиально-упорных подшипниках 15 и имеет свободу лишь вращательного движения. Между вибратором 3 и перегородкой 16 установлена пружина 17 для обеспечения устойчивого и эффективного режима работы вибратора 3. Пружи..ны 18 и 19 предотвращают динамические нагрузки на корпус 1 и шток.

Во время колебаний вибратор 3 скользит роликами 20 по направляющим внутри корпуса Г и ударяет бойком 21 по наковальне 22. При этом ступица 23 зубчатого колеса 10 перемещается в шлицах относительно ведомого вала 24 муфты обгона 9.

Для изменения режима работы виброгрейфера в верхней части 4 штока с помощью штифта 25 закрепляется упор 26, который может быть установлен как в нижнем, так и в верхнем положении. В последнем случае штифт 25 входит в отверстие 27.

При работе виброгрейфер, подвешенный на канате 13 бурового станка, опускается на забой скважины.

После этого включается ударный механизм бурового станка, обеспечивающий воз* вратно-поступательное¹ движение каната 13. Двигаясь вверх, канат 13 перемещаетшток снизу вверх и нижняя часть 5 штока винтовой нарезкой приводит во вращение гайку 8, от которой вращение передается дебалансом вибратора 3 через обгонную муфту 9 и зубчатые колеса 10 и 11.

Обгонная муфта 9 дает возможность продолжать вращение дебалансам и при движении каната 13 вниз, когда гайка 8

ν—//..ζ· , 4

будет вращаться в противоположную сторону.

Вращение гайки 8 при движении штока вниз может быть исключено за счет использования между верхней 4 и нижней 5 частями штока механизма включения одностороннего вращения, например кулачковой муфты.

В процессе подъема и опускания штока вибратор 3 получает периодические силовые импульсы и достигает частоты колебаний,'

₁₀ позволяющей осуществлять процесс эффективного внедрения грунтозаборной трубы 2 в породу.

Применение виброгрейфера согласно изобретению при одинаковых габаритах и массе с известными виброгрейферами поз14 воляет увеличить частоту колебаний вибратора до 1000 кол/мин, что позволяет повысить эффективность внедрения грунтозаборной трубы в породу, снизить внутренние потери энергии в виброгрейфере за счет уменьшения элементов привода и расширить диа²® пазон разрабатываемых пород.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Виброгрейфер, включающий трубчатый корпус с размещенными в нем вибратором и дебалансами, зубчатой передачей,

   25 односторонней муфтой обгона и штоком, соединенны’м с канатом станка, отличающийся тем, что, с целью увеличения частоты колебаний вибратора, шток выполнен с многозаходной винтовой нарезкой и имеет установленную на нем гайку, связанную с одно30 сторонней муфтой обгона.
2. 2. Виброгрейфер по π. 1, отличающийся тем, что он имеет механизм включения одностороннего вращения, смонтированный на штоке.