UA10495U - Бурильна машина - Google Patents

Abstract

Бурильна машина містить напрямну балку, механізм подачі, перфоратор з обертальним і ударним механізмами, каретку, бурову штангу, амортизуючий вузол, обойму, маточину з жорсткозакріпленою буровою штангою, пружно-демпфірувальні елементи.

Description

Опис винаходу

Корисна модель відноситься до гірничої промисловості, зокрема до бурильних машин для буріння шпурів. 2 Відома бурильна машина, що включає направляючу балку, гвинтовий механізм подачі, ходові гайки якого зв'язані з основними і додатковими салазками, що мають упор з отвором для штанги з буртиком, між якими встановлений пружний елемент (Авт. св. Мо1344895, МКИ Е21С5/02, 19871.

Недолік відомої бурильної машини полягає в тому. що пружний елемент, установлений на додаткових салазках, не забезпечує гасіння резонансних коливань бурової штанги, що виникають під впливом прямих і 70 відбитих від вибою ударних імпульсів, при цьому знижується щільність притиску бурового інструмента до вибою і зменшується коефіцієнт передачі енергії удару середовищу, що руйнується. Крім того, застосування додаткових салазок приводить до громіздкості конструкції, а розташування буртика бурової штанги на великій відстані від корпуса бурильної голівки біля додаткових салазок зменшує глибину буріння шпуру на величину, рівну відстані від корпуса бурильної голівки до бурту штанги. 19 Найбільш близьким до пропонованого технічного рішення є бурильна машина, що містить направляючу балку, механізм подачі, обертальний і ударний механізми, установлені на каретці, що зв'язана з механізмом подачі, бурову штангу та амортизуючий вузол, у якому в якості пружнього елемента використовується гвинтова циліндрична пружина, розташована на хвостовику бурильної машини і взаємодіюча з елементами механізму обертання |(Авт.св. Мо1613599, МКИ Е21С5/02, 19881.

Однак застосування пружин як пружнього елемента не усуває резонансні коливання, що виникають під час буріння і приводять до значних динамічних навантажень на елементи бурильної машини. Крім того, у даній конструкції відсутня можливість гасіння крутильних навантажень і коливань, що знижують довговічність і надійність роботи обертального механізму і бурової коронки.

Технічним завданням корисної моделі є удосконалення бурильної машини, у якій при новому конструктивному виконанні амортизуючого вузла буде забезпечений надійний притиск бурової штанги до вибою -/-птв) при одночасному гасінні подовжніх, крутильних коливань і динамічних навантажень, що виникають при бурінні і приводять до передчасного виходу елементів бурильної машини з ладу.

Поставлена задача досягається тим, що в бурильній машині, що містить направляючу балку, механізм подачі, перфоратор з обертальним і ударним механізмами, установлений на каретці, яка зв'язана з механізмом о подачі, бурову штангу і амортизуючий вузол, відповідно до корисної моделі, амортизуючий вузолустановленийз ФУ можливістю подовжнього переміщення і спільного обертання на хвостовику перфоратора і має обойму, з'єднану шліцевим з'єднанням із хвостовиком перфоратора, у східчастих отворах якої розташована ступиця з жорстко З закріпленою буровою штангою, при цьому ступиця встановлена з можливістю подовжнього зсуву і повороту («з відносно обойми і з'єднана з нею стержневими пружньо-демпфуючими елементами, розташованими в 3о радіальних співвісних отворах ступиці й обойми. --

На Фіг.1 показана бурильна машина, вид збоку; на Фіг.2 - варіант виконання амортизуючого вузла; на Фіг. З - перетин А-А на Фіг.2. «

Бурильна машина містить розташовану на маніпуляторі 1 направляючу балку 2 з механізмом подачі 3, що З зв'язаний тяговим органом 4 з кареткою 5, на якій установлений перфоратор 6, що включає ударний 7 і с обертальний 8 механізми. Обертальний механізм 8 за допомогою шліцевого замка 9 передає обертання

Із» хвостовикові 10, на вихідному кінці якого встановлена за допомогою шліцевого з'єднання 11 обойма 12, усередині якої розташована ступиця 13, жорстко з'єднана з буровою штангою 14. Обойма 12 взаємодіє з ступицею 13 за допомогою стержневих пружньо-демпфуючих елементів 15, встановлених у співвісних радіально розташованих отворах 16 цих деталей. Торцеві зазори 17, передбачені між ступицею 13, хвостовиком 10 і - обоймою 12 дозволяють забезпечити пружній поджим бурової штанги 14 до вибою в процесі буріння. На обоймі ав | 12 закріплена кільцева кришка 18, що утримує пружньо-демпфуючі елементи від випадання з отворів 16.

Бурильна машина працює таким чином. шк При включенні механізму З, що подає, зусилля подачі через каретку 5 і перфоратор б передається (Те) 20 хвостовикові 10 з установленою на ньому обоймою 12 і далі через пружньо-демпфуючі елементи 15 ступиці 13, у якій закріплена бурова штанга 14. Після взаємодії бурової штанги 14 з вибоєм під впливом зусилля подачі сл відбувається деформування пружньо-демпфуючих елементів 15 в подовжньому напрямку на величину зазорів 17, і штанга 14 стає піджатою до вибою.

У процесі ударно-обертального буріння хвостовик 10 наносить удари по торцевій поверхні ступиці 13, а 29 зворотний рух штанги 14 від вибою в напрямку хвостовика 10, як і зворотні ударні впливи, знижуються зусиллями с пружньо-демпфуючих елементів 15. При цьому відбита зворотна ударна хвиля повертається по штанзі 14 до вибою, роблячи корисну роботу з руйнування, а корпус і деталі перфоратора 6 захищаються від впливу ударних навантажень, що підвищує довговічність і надійність їх роботи. Крім захисту від подовжніх ударних навантажень радіально розташовані пружньо-демпфуючі елементи 15 знижують крутильні коливання бурової штанги 14 і 60 динамічні впливи, що виникають при руйнуванні вибою під дією моменту обертального механізму 8, та поліпшують динаміку процесу буріння шпурів і підвищують довговічність роботи бурових коронок.

Claims (1)

1. Формула винаходу б5

   Бурильна машина, що містить напрямну балку, механізм подачі, перфоратор з обертальним і ударним механізмами, установлений на каретці, яка зв'язана з механізмом подачі, бурову штангу і амортизуючий вузол, яка відрізняється тим, що амортизуючий вузол установлений з можливістю подовжнього переміщення і спільного обертання на хвостовику перфоратора і має обойму, з'єднану шліцьовим з'єднанням із хвостовиком перфоратора, у східчастих отворах якої розташована маточина з жорсткозакріпленою буровою штангою, при цьому маточина встановлена з можливістю подовжнього зсуву і повороту відносно обойми і з'єднана з нею стержневими пружньо-демпфірувальними елементами, розташованими в радіальних співвісних отворах маточини й обойми. що 2 ІФ) (о) « «в) ьо

   - . и? - («в) щ» се) сл 60 б5