SU846722A2 - Устройство дл привода подачии ВРАщЕНи буРА - Google Patents

Description

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для подачи буровых инструментов к забою.

По основному авт. св. № 595504 известно устройство для подачи и вра- ⁵ щения бура, включающее гидроцилиндр подачи бура, гидромотор вращения бура, насос, гидроаппаратуру управления, редукционный клапан, установленный последовательно в магист-Ю рали гидроцилиндра подачи [1].

Недостатком этого устройства является низкая надежность.

»S

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности.

Для достижения указанной цели устройство имеет дроссель, который установлен в сливной магистрали гадродилиндра подачи, при этом управляющий элемент дросселя посредством тяги связан с регулятором мощности редукционного клапана.

На чертеже изображена схема предложенного устройства.

Устройство для привода подачи . и вращения бура включает бак 1, на'сос 2, клапан 3, электромагнит 4, ⁵ редукционный клапан 5 с регулятором 6 мощности, реверсивный золотник 7, электромагниты 8 и 9, гидроцилиндр 10 подачи, реверсивный золотник 11, электромагниты 12 и 13, ¹⁰ напорный золотник 14, гидромотор 15, реверсивный золотник 16, электромагнит 17, заглушку 18, фильтр 19, редукционный клапан 20, обратный клапан 21, дроссель 22 и тягу 23. Тяга может быть соединена с реечными механизмами, шестерни которых установлены на регулировочных винтах редукционного клапана и дросселя. Шток _β гидроцилиндра 10 закреплен неподвижно, а гильза совершает возвратнопоступательное и вращательное движения. Буровой инструмент закреплен на торце гильзы гидроцилиндра 10, кото3 рая имеет квадратное сечение по наружному периметру и проходит через шестерню редуктора. Гидромотор 15 установлен на редукторе и передает крутящий момент гильзе гидроцилиндра 10, а следовательно, и буровому инструменту. Конструкция редуктора на чертеже не представлена. Насос 2 имеет постоянную производительность. 'Клапан 3 предназначен для предохранения системы от перегрузок, а также для разгрузки насоса в холостом режиме. Заглушка 18 установлена в цилиндровом отверстии реверсивного золотника 16. Реверсивный золотник 7 управляет гидроцилиндром

10. Реверсивный золотник 11 управляет гидромотором 15. Реверсивный золотник 16 предназначен для подключения системы вращателя к системе поцачи. Редукционный клапан 5 настроен на давление, превышающее настройку редукционного клапана. В сливной полости гидроцилиндра. 10 установлен дроссель 22, который управляется при.помощи того регулятора мощности, с которым взаимодействует редукционный клапан 5. Регулировочные винты дросселя 22 и редукционного клапана 5 соединены между со- < бой тягой 23, которая имеет регулировку по длине. В зависимости от предполагаемой крепости грунта и других факторов устанавливается положение степени открытия дросселя и выходного давления редукционного клапана. С ростом крутящего момента на вращение регулятор 6 мощности посредством тяги 23 может в различных сочетаниях открывать или закрывать как редукционный клапан, так и дроссель.

Устройство работает следующим образом.

При обесточенных электромагнитах насос 2 нагнетает масло через клапан 3, фильтр 19 в бак 1. При включении электромагнитов 4, 8 и 13 насос 2 нагнетает масло через редукционные клапаны 5 и 20, обратный клапан 21 в бесштоковую полость гидроцилиндра 10. Происходит быстрый подвод бурового инструмента в скважине. При соприкосновении бурового инструмента с грунтом в устройстве возрастает давление и открывается напорный золотник 14. При этом поток масла делится и поступает к гидромотору 15 и к. гидроцилиндру 10. Проис

846722 4 ходит подача и вращение бурового инструмента. Так как настройка редукционного клапана 5 выше, чем редукционного клапана 20, то благодаря обратному клапану 21 происходит запирание выхода масла из редукционного клапана 21, масло идет через редукционный клапан 5 в количестве, не превышающим его пропускную спо10 собность и необходимом для осуществления подачи. Этим достигается повышение чувствительности редукционного клапана 5 к регулировке и настройке. При бурении скважины про15 исходит автоматическая регулировка аппаратов в зависимости от крепости грунта. Например, при бурении твердых пород регулятор мощности поворачивает тягу 23, уменьшает дав20 ление подачи и увеличивает степень открытия дросселя. При бурении мягких пород регулятор мощности увеличивает давление подачи и уменьшает степень открытия дросселя, что ис25 ключает завинчивание бура.

Устройство содействует оптимизации режимов бурения и повышению надежности и производительности установки.

При включении электромагнитов 4 и 9 происходит подъем бура без вращения гидромотора 15. При включении электромагнитов 4, 13 и 17 происходит вращение гидромотора.

Эта операция применяется при центробежном разбрасывании вынутого из ямы грунта. При включении элек/рромагнитов 4, 12 и 17 происходит реверс ·вращения гидромотора

4₀ 15. Устройство предусматривает перераспределение потока масла между гидроцилиндром 10 подачи и гидромотором 15 привода вращателя с автоматическим выбором опти45 мальных скоростей работы гадродвигателей и с использованием всего насосного потока масла на полезную работу.

Положительный эффект от внедрено ния устройства заключается в повышении надежности работы за счет исключения завинчивания бурового , инструмента при работе на мягких и талых грунтах.

Claims (1)

1. Изобретение относитс  к горной пр мьпиленности, в частности к устройствам дл  подачи буровых инструменто к забою. По основному авт. св. № 595504 известно устройство дл  подачи и вра щени  бура, включающее гидроцилиндр подачи бура, гидромотор вращени  бура , насос, гидроаппаратуру управлени , редукционный клапан, установленный последовательно в магист рали гидроцилиндра подачи Недостатком этого устройства  вл етс  низка  надежность. Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности. Дп  достижени  указанной цели устройство имеет дроссель, который установлен в сливной магистрали гидроцилиндра подачи, при этом управл ющий элемент дроссел  посредством J т ги св зан с регул тором мощности редукционного клапана. На чертеже изображена схема предпоженного устройства. Устройство дл  привода подачи и вращени  бура включает бак 1, насос 2, клапан 3, электромагнит 4, редукционный .клапан 5 с регул тором 6 мощности, реверсивный золотник 7, электромагниты 8 и 9, гидроцилиндр 10 подачи, реверсивный золотник I1, электромагниты 12 и 13, напорный золотник 14, гидромотор 15, реверсивный золотник 16, электромагнит 17, заглушку 18, фильтр 19, реДУК1ЩОННЫЙ клапан 20, обратный клапан 21, дроссель 22 и т гу 23. Т га может быть соединена с реечными механизмами , шестерни которых установлены на регулировочных винтах редукционного клапана и дроссел . Шток гидроцилиндра 10 закреплен неподвижно , а гильза совершает возвратнопоступательное и вращательное движени . Буровой инструмент закреплен на торце гильзы гидроцилиндра 10, котора  имеет квадратное сечение по наружному периметру и проходит через шестерню редуктора. Гидромотор 15 установлен на редукторе и передает крут щий момент гильзе гидроцилиндра 10, а следовательно, и буровому инструменту. Конструкци  редуктора на чертеже не представлена. Насос 2 имеет посто нную производительность . Клапан 3 предназначен дл  предохранени  системы от перегрузок а также дл  разгрузки насоса в холостом режиме. Заглушка 18 установлена в цилиндровом отверстии реверсивного золотника 16. Реверсивный з лотник 7 управл ет гидроцилиндром 10. Реверсивный золотник И управл  гидромотором 15. Реверсивный золотник 16 предназначен дл  подключени  системы вращател  к системе подачи . Редукционный клапан 5 настрое на давление, превышающее настройку редукционного клапана. В сливной полости гидроцилиндра. 10 установпен . дроссель 22, который управл ет .с  при.помопш того регул тора мощности , с которым взаимодействует редукционный клапан 5. Регулировочные винты дроссел  22 и редукционного клапана 5 соединены между собой т гой 23, котора  имеет регулировку по длине. В зависимости от предполагаемой крепости грунта и других факторов устанавливаетс  положение степени открыти  дроссел  и выходного давлени  редукционного клапана. С ростом крут щего момента на вращение регул тор 6 мощности посредством т ги 23 может в различных сочетани х открывать или закрывать как редукционный клапан, так и дроссель. Устройство работает следующим об разом. При обесточенных электромагнитах насос i. нагнетает масло через клапан 3, фильтр 19 в бак I. При включении электромагнитов 4, 8 и 13 насос 2 нагнетает масло через редук ционные клапаны 5 и 20, обратный клапан 21 в бесштоковую полость гид роцилиндра 10. Происходит быстрый подвод бурового инструмента в скваж не. При соприкосновении бурового и трумента с грунтом в устройстве во растает давление и открываетс  на порный золотник 14. При этом поток масла делитс  и поступает к гидромот ру 15 и Кчгидроцилиндру 10. Проис2 . 4 ходит подача и вращение бурового инструмента. Так как настройка редукционного клапана 5 выше, чем редукционного клапана 20, то благодар  обратному клапану 21 происходит запирание выхода масла из редукционного клапана 21, масло идет через редукционный клапан 5 в количестве, не превышающим его пропускную способность и необходимом дп  осуществлени  подачи. Этим достигаетс  повышение чyвJCтвитeльнocти редукционного клапана 5 к регулировке и настройке. При бурении скважины происходит автоматическа  регулировка аппаратов в зависимости от крепости грунта. Например, при бурении твердых пород регул тор мощнрсти поворачивает т гу 23, уменьшает давление подачи и увеличивает степень открыти  дроссел . При бурении м гких пород регул тор мощности увеличивает давление подачи и уменьшает степень открыти  дроссел , что исключает завинчивание бура. Устройство содействует оптимизации режимов бурени  и повышению надежности и производительности установки . При включении электромагнитов 4 и 9 происходит подъем бура без вращени  гидромотора 15. При включении электромагнитов 4, 13 и 17 происходит вращение гидромотора. Эта операци  примен етс  при центробежном разбрасывании вынутого из  мы грунта. При включении элекjpOMarHHTOB 4, 12 и 17 происходит реверс вращени  гидромотора 15. Устройство предусматривает перераспределение потока масла между гидродилиндром 10 подачи и гидррмотором 15 привода вращател  с автоматическим выбором оптимальных скоростей работы гидродвигателей и с использованием всего насосного потока масла на полезную работу. Положительный эффект от внедрени  устройства заключаетс  в повышении надежности работы за счет исключени  завинчивани  бурового , инструмента при работе на м гких и талых грунтах. Формула изобретени  Устройство дл  привода подачи и вращени  бура по авт. св. № 595504,