SU785481A1

SU785481A1 - Drilling machine chuck

Info

Publication number: SU785481A1
Application number: SU782663100A
Authority: SU
Inventors: Михаил Самсонович Сафохин; Игорь Дмитриевич Богомолов; Константин Викторович Начев; Юрий Спиридонович Щербаков
Original assignee: Кузбасский Политехнический Институт
Priority date: 1978-09-14
Filing date: 1978-09-14
Publication date: 1980-12-07

Description

(54) ПАТРОН БУРОВОГО СТАНКА(54) DRILL MACHINE

1one

Изобретение относитс к области горного дела, а именно к патронам буровых станков . Hcpe;uiK NUiM осевое усилие и крут щий момент на буровой став.The invention relates to the field of mining, namely to chucks of drilling rigs. Hcpe; uiK NUiM axial force and torque at a drilling rig.

Известен патрон бурового станка, включак )Н1ий плавающую вту..;1ку подвижно разметенную в корпусе HaTpofra посредством упругих элементов и имеющую отверстие, сопр гаемое с профилем буровой штанГИ |||.A well-known chuck of a drilling machine, inclusive) H1I floating vtu ..; 1ku movably dispersed in the HaTpofra case by means of elastic elements and having an opening matching the profile of the drill rod |||.

Известен также патрон бурового станка , включающий корпус с отверстием, втулку с отверстие.м сопр гаемым с профилем бурта бурожж штанги, упругий элемент (2J. Недостатком известного устройства вл етс то. что герметически уплотнить подвижное шпоночное сг)единение практически невозможно , в результате чего происходит заклинивание втулки шлаком.Also known is the chuck of a drilling machine, which includes a housing with a hole, a sleeve with a hole. Matched with the profile of a bourgeon rod, and an elastic element (2J. A disadvantage of the known device is that hermetically sealing the movable keyway) is almost impossible, resulting in the sleeve is wedged with slag.

Цель изобретени - повышение надежности патрона, расклинивание плавающей втулки, ручных операций при раскручивании буровых П1танг. Это достигаетс тем, что втулка раз.мещена перед торцом корпуса и снабжена т гами, кажда из которых установлена с возможностью взаимодействи с корпусом через упругий члемент, а отверстие корпуса имеет профиль эквивалентный профилю отверсти втулки, причем ход втулки .меньше высоты буровой штанги.The purpose of the invention is to increase the reliability of the cartridge, wedging the floating sleeve, manual operations during the unwinding of the drill P1tang. This is achieved by the fact that the sleeve is positioned in front of the end of the body and is provided with rods, each of which is installed with the possibility of interaction with the body through an elastic element, and the hole of the body has a profile equivalent to the profile of the hole of the sleeve, and the stroke of the sleeve is smaller than the height of the drill rod.

На фиг. 1 изображен общий вид патрона и буровой штанги; на фиг. 2 - вид А фиг. I; на фиг. 3 - сечение II. фиг. I.FIG. 1 shows a general view of the chuck and drill rod; in fig. 2 - view A of FIG. I; in fig. 3 - section II. FIG. I.

Патрон состоит из корпуса I, в котором выполнено отверстие 2 и захватываюн1а поверхность В. В корпусе выполнены проточки 3. В проточках расположены толкатели 4 и упругие элементы 5. Один конец элемента 5 упираетс в утолщенный торец толкател 4, а другой в крышку 6, закрывающую проточку 3. Конец толкател 4 вхоДЯП1ИЙ в проточку втулки 7 имеет сферическую поверхность. Сферические концы толкателей 4 креп тс к втулке при помощи разъемных колец 8. В центральной части втулки имеетс отверстие 9 сопр гаемое с профиле .м бурта 10 буровой и1тапги 11 и эквивалентное отверстие 2 корпуса I. Отверстие 2 образует зев патрона. Ход подвижной втулки 7 меньше высоты С бурта 10 буровой птанги 11.The cartridge consists of a housing I, in which a hole 2 is made and a surface B is grasped. The grooves 3 are made in the housing. In the grooves there are pushers 4 and elastic elements 5. One end of element 5 abuts against the thickened end of the pusher 4, and the other end covers 6 groove 3. The end of the pusher 4 inlets into the groove of the sleeve 7 has a spherical surface. The spherical ends of the pushers 4 are fastened to the sleeve by means of split rings 8. In the central part of the sleeve there is an opening 9 matching the profile of the collar 10 of the drill bit 11 and the equivalent opening 2 of the housing I. The opening 2 forms the shed of the cartridge. The stroke of the movable sleeve 7 is less than the height C of the collar 10 drilling ptangi 11.

Исходное положение патрона гтри наращивании бурового става (бурение пиЛот-скважины} следующее. Штанга подана на ось бурени (например манипул тором). Патрон находитс в крайнем заднем положении . Упругие элементы 5 разжаты. Концы толкателей 4, вход щие в корпус 1 и размещенные в проточках 3, упираютс своими утолщени ми в торцы кольцевых проточек 3. Втулка 7 максимально удалена от Тепла патрона 1.The initial position of the cartridge is the build-up of the drilling rod (drilling of the pilot wells) as follows. The bar is fed to the drilling axis (e.g. with a manipulator). The cartridge is in the extreme rear position. The elastic elements 5 are unclamped. The ends of the pushers 4 entering the body 1 and placed in grooves 3, abut their thickenings in the ends of the annular grooves 3. Sleeve 7 is the most distant from the heat of the cartridge 1.

Зев патрона представл ет собой отверстие (например, четырехгранник) и по размерам соответствует свободному входу в пего хвостовика штанги в случае параллельности граней хвостовика и зева патрона :(т.е. необходима точна ориентаци патрона и щтанги).The cartridge jaw is a hole (for example, a tetrahedron) and corresponds in size to the free entrance of the shaft end in the case of parallelism between the shank and the cartridge mouth: (i.e., the cartridge and shaft must be precisely oriented).

Если точна ориентаци патрона и щтанти не соблюдена сечение хвостовика щтанги расположитс в п-ространстве iaK, что свободный заход его в зев патрона невозможен . Подача патрона на штангу (щтанга находитс на оси бурени в манипул торе) :в этом случае .вызовет перемещение втулки 7, а вместе с ней толкателей 4, которые застав т сжиматьс упругие элементы 5. Перемещение втулки 7 осуществл етс потому , что непараллельность граней хвостовика щтанги создала площадь контакта по торцам хвостовика щтанги и втулки 7.If the exact orientation of the cartridge and the shantan is not observed, the cross section of the shank rod is located in the iaK space, that its free entry into the mouth of the cartridge is impossible. The feed of the cartridge to the rod (the rod is located on the drill axis in the manipulator): in this case, will cause the sleeve 7 to move, and with it the pushers 4, which force the elastic elements 5 to compress. The sleeve 7 moves because the non-parallelism of the shank faces shtangi created a contact area on the ends of the shank shank and sleeve 7.

Вращение патрона приведет к тому, чтс грани отверсти 9 втулки 7 в какой-то, момент времени (по мере поворота) совпадут с гран ми сечени щтанги. Как только параллельность граней будет достигнута, уп-. ругие элементы разожмутс и перемест т толкатели 4, а вместе с ними и втулку 7 в исходное положение.Rotation of the cartridge will cause the faces of the hole 9 of the sleeve 7 at some point in time (as they turn) to coincide with the faces of the bar section. As soon as the parallelism of the faces will be achieved, up-. The other elements open and move the pushers 4, and with them the sleeve 7 to its original position.

Грани хвостовика щтанги скольз т вдоль отверсти 9 втулки 7 и вход т в отверстие 2 корпуса 1. При этом грани бурта щтанги не выход т из контакта с поверхностью отверсти 9 втулки 7 до тех пор, пока грани бурта щтанги не войдут в отверстие 2 корпуса I. Это достигаетс тем, что ход подвижной втулки меньще, чем высота многогранного бурта щтанги. .The edges of the shank shank slid along the opening 9 of the sleeve 7 and enter into the opening 2 of the housing 1. In this case, the faces of the drill flange do not come out of contact with the surface of the opening 9 of the sleeve 7 until the edges of the drill flange enter the opening 2 of the housing I This is achieved by the fact that the stroke of the movable sleeve is smaller than the height of the multifaceted shaft of the pole. .

Вращение патрона прекращаетс . Осевое перемещение патрона продолжаетс до тех пор, пока торец щтанги не упретс в поверхность В корпуса 1. Затем осуществл етс вращение патрона при неподвижной щтагне (наход щейс в подхвате или манипул торе). Поворот патрона продолжаетс до закрыти бойнетного соединени . В этом Положении щтанга не имеет возможности осевого перемещени в корпусе патрона , тем самым передава осевое усилие инструменту .Rotation of the cartridge is stopped. The axial movement of the cartridge continues until the end of the shaft protrudes into the surface B of the housing 1. Then the cartridge is rotated with a fixed clamp (in pickup or manipulator). Rotation of the cartridge continues until the closure joint closes. In this position, the shtanga does not have the possibility of axial movement in the body of the cartridge, thereby transferring the axial force to the tool.

При поступательном и вращательном двИ женин патрона со щтангой (включена подача и вращение вращател станка) проис одит соединение щтангой, наход щейс в подхвате ли манипул торе. Затем начинаетс цикл бурени . Вращение инструменту (щтангам ) от вращател передаетс за счет бойнетного соединени .With the translational and rotational movement of the chuck with the thong (the feed and rotation of the machine's rotator are turned on), the thrusting of the thong, which is in the pickup of the manipulator, occurs. Then the drilling cycle begins. The rotation to the tool (shtangs) from the rotator is transmitted through the nozzle connection.

При окончании цикла бурени (длина одной щтанги) дл рассоединени патрона со щтангой достаточно сообщить вращателю , а тем самым и корпусу 1 патрона вра щение, обратное рабочему. Это приведет к раскрытию бойнетного соединени , а обратна подача вращател с патроном окончательно рассоедин ют щтангу, наход щуюс в подхвате (манипул торе) с патроном.At the end of the drilling cycle (the length of one shaft), in order to disconnect the cartridge with the shaft, it is enough to inform the rotator, and thus the body of the cartridge 1, to reverse the rotation to the worker. This will lead to the opening of the rechargeable joint, and the reverse feeding of the rotator with the cartridge will finally disassociate the shaft, which is in the pickup (manipulator) with the cartridge.

Патрон отходит в крайнее заднее положение . Он готов дл захвата новой щтанги.The cartridge moves to the rearmost position. He is ready to capture the new bar.

При разбуривании пилот-скважины обэатным ходом соверщаетс цикл обратный Зурению пилот-скважины. Цикл разбуривани заканчиваетс , когда патрон займет заднее положение ) но не крайнее). Буровой став фиксируетс или подхватом или панипул тлром. Вращателю сообщаетс реверсивное вращательное движение. Так как буровой став зажат в подхвате или манипул торе , исключа щтангу, наход щуюс в патроне, происходит рассоединение (развинчивание) щтанги с буровым ставом . Патрон отводитс в крайнее заднее положение . Штанга убираетс к оси бурени (например, манипул тором). Дл захвата следующей штанги патрон необходимо подать вперед к буровому ставу, который находитс в подхвате. Операци захвата описана выще. Став освобождаетс от подхвата или манипул тора и цикл разбуривани продолл аетс . Данное устройство создает возможность работы бурового станка в автоматическом режиме, что повышает производительность труда и безопасность обслуживающего персонала.When drilling a pilot well in an obeate process, the cycle reverse to the pilot well drilling is performed. The drilling cycle ends when the cartridge is in the back position (but not extreme). The drill is fixed by either a pick-up or bedrock. The rotator is reversed. Since the drilling rig is clamped in the pickup or manipulator, excluding the rod located in the cartridge, there is a disconnection (unscrewing) of the drill rod from the drill rod. The cartridge is retracted to the extreme rear position. The boom is retracted to the drill axis (e.g. by a manipulator). In order to grab the next rod, the cartridge must be moved forward to the rig, which is located in the pit. The capture operation is described above. Once released, it is freed from the pickup or manipulator and the drilling cycle continues. This device makes it possible for the drilling machine to operate in automatic mode, which increases the productivity and safety of the operating personnel.

Claims

1. USSR Author's Certificate No. 194023, E 21 C 3/34, 1965.

2. USSR author's certificate

No. 629338-cl. F 21 15/00. 977 (prototype).

fe

R

- / 7 Yu

FIG.