UA14095U

UA14095U - The process of control of round-trip operations of drill mill of machine for drilling blast holes

Info

Publication number: UA14095U
Application number: UAA200504020U
Authority: UA
Inventors: Yurii Stepanovych Remkha; Volodymyr Viktorovych Lytvyn; Anatolii Nykyforovyc Pogorilyi; Anatolii Petrovych Mykytas; Mykola Ivanovych Sokurenko; Oleksandr Vasyliovyc Turchenko
Original assignee: Public Corp Oscientific Res An; Public Corp Kryvorizhgirmash
Priority date: 2005-04-27
Filing date: 2005-04-27
Publication date: 2006-05-15

Abstract

The process of control of round-trip operations of drill mill of machine for drilling blast holes in which increase reliability of the drill mill and its productivity is achieved due to adding to the known process of control of the round-trip operations of the drill mill new operations of effecting working liquid, in particular: in the flow-out fluid preliminarily, before combining it to liquid supplied to the piston cavities, one sets by control means value of pressure needed to open piston cavities of hydro-cylinder by hydro-lock, and the piston cavities are connected to the oil tank with provision of possibility of additional filling of those by working liquid.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до гірничої галузі, зокрема до бурових верстатів, призначених для буріння 2 вибухових свердловин, як процес керування спуско-піднімальними операціями на верстатах, оснащених механізмами подачі, що використовують гідроциліндри в якості приводу.A useful model relates to the mining industry, in particular to drilling rigs designed for drilling 2 blastholes, as a process of controlling lowering and lifting operations on rigs equipped with feed mechanisms that use hydraulic cylinders as a drive.

Аналіз описів відомих патентних рішень, наприклад (1-3) та реалізованих розробок закордонних фірм - виробників бурових верстатів "Інгерсолл-Ренд" - модель ДМ5БО, "Бюсайрус-Ірі" - модель 60-К/61-К (обидві США) (4, 51, "Наивз-Негп" - модель НВМ (Німеччина) |6Ї, "Като" - модель РЕ 1200-уУ5 (Японія) (7|Ї, "Рудгормаш" - 70 моделі СБШ-250 МНАЗ2 та РД-10 (Російська Федерація) |В та інших засвідчують, що принципова схема компоновки сучасних верстатів та їх складові частини практично аналогічні. На останнє звертає увагу підборка бурової техніки для кар'єрів і її аналіз, наведений у (9). При цьому кожна модель верстату у своєму складі має бурову щоглу, в якій розміщено систему подачі шарощки з буровим поставом, обертач з приводним двигуном, опорний вузол, сепаратор штанг бурового постава, механізм монтажу (демонтажу) штанг, також 72 транспортне гусеничне або пневмошинне шасі, бурову платформу, машинне відділення з компресором та засобами енергоекологозабезпечення, пульт керування з робочим місцем оператора, розміщених в кабіні верстату.Analysis of descriptions of well-known patent decisions, for example (1-3) and implemented developments of foreign companies - manufacturers of drilling rigs "Ingersoll-Rand" - model DM5BO, "Bucyrus-Irie" - model 60-K/61-K (both USA) (4 . Federation) |V and others testify that the basic layout of modern machines and their components are practically similar. The selection of drilling equipment for quarries and its analysis given in (9) draw attention to the latter. At the same time, each machine model in its composition has a drilling mast, which houses a system for feeding the drill bit with a drill post, a rotator with a drive motor, a support unit, a drill post rod separator, a mechanism for mounting (dismantling) rods, as well as 72 transport tracked or pneumatic chassis, a drilling platform, an engine room with a compressor and means of energy and environmental protection, a control panel with a workplace m of the operator, placed in the cabin of the machine.

Специфічними особливостями використання бурових верстатів на відкритих гірничих роботах є те, що обсяги річного добування корисних копалин перевищують десятки мільйонів тон, а самі верстати є високотехнологічними та висококоштовними виробами, насиченими наукоємними досягненнями в галузі механіки, приводу, систем керування та електроніки, для яких є обов'язкове забезпечення максимального коефіцієнта використання верстату і його продуктивності. Останні показники є похідними, при заданих діаметрі вибухової свердловини та міцності буримої породи, від якості шарошкового долота, обертального моменту, кутової швидкості бурового постава, осьового зусилля на шарошку, нормативної величини повітряно-водяної суміші охолодження шарошки та ефективності виносу подрібненої вибуреної породи та питомої частки в допоміжних операцій в загальному процесі буріння свердловини. На вказану частку суттєво впливають величини швидкостей спуско-піднімальних операцій подачі робочого органу бурового верстату до контакту з поверхнею забою та його повернення із свердловини і визначаються процесом формування керуючих швидкостей цих технологічних операцій. оThe specific features of the use of drilling rigs in open-pit mining operations are that the annual mining volume exceeds tens of millions of tons, and the rigs themselves are high-tech and high-cost products, saturated with science-intensive achievements in the field of mechanics, drive, control systems and electronics, for which it is mandatory mandatory provision of the maximum coefficient of use of the machine and its productivity. The latter indicators are derived, given the diameter of the blast hole and the strength of the drilled rock, from the quality of the drill bit, the torque, the angular velocity of the drilling position, the axial force on the drill bit, the normative value of the air-water mixture for cooling the drill bit, and the removal efficiency of crushed drilled rock and its specific fraction in auxiliary operations in the general process of well drilling. The indicated share is significantly influenced by the values of the speeds of the lowering and lifting operations of feeding the working body of the drilling machine to the contact with the face surface and its return from the well and is determined by the process of forming the control speeds of these technological operations. at

Перші із наведених похідних є суто технічними параметрами і, як правило, на кожному етапі розвитку Ге»! машинобудівних технологій є обмеженими величинами, наприклад, зусилля на шарошкове долотоThe first of the above derivatives are purely technical parameters and, as a rule, at each stage of development of Ge"! machine-building technologies are limited quantities, for example, the effort on a square chisel

Дрогобицького долотного заводу (Україна) діаметром 245мм не повинне перевищувати ЗО0ОкКН (економічне о доцільне 230-250КН), для доліт фірми "Сміт Інтернейшел" (США) діаметром 251мм відповідно 590 та 400-450КН. «ІDrohobytsky chisel plant (Ukraine) with a diameter of 245 mm should not exceed ZO0OkKN (economical or expedient 230-250KN), for the chisels of the company "Smith International" (USA) with a diameter of 251 mm, respectively, 590 and 400-450KN. "AND

В свою чергу тривалість допоміжних операцій, пов'язаних із спуско-піднімальним процесом бурового постава, 32 має більш широкі можливості впливу, наприклад, шляхом збільшення довжини штанги - з 8 до 20 метрів і - відповідно зменшенням в процесі проходки свердловини часу на монтаж (демонтаж) бурового постава, спуско-піднімальні операції, також формуванням швидкостей у фазах його руху до поверхні забою та із свердловини. «In turn, the duration of auxiliary operations related to the lowering and lifting process of the drilling rig 32 has wider possibilities of influence, for example, by increasing the length of the rod - from 8 to 20 meters and - accordingly, reducing the time for installation (dismantling) during the drilling of the well ) of the drilling position, lowering and lifting operations, as well as the formation of velocities in the phases of its movement to the bottom surface and from the well. "

При цьому при подачі бурового постава на поверхню забою задають режими швидкостей, які відповідають З 50 бурінню в міцних породах, бурінню в м'яких породах та швидкому спуску постава. При піднятті бурового постава с з свердловини формують відповідно слідуючі швидкісні режими: повільне підняття постава, швидке підняттяAt the same time, when the drilling bit is fed to the surface of the face, the speed regimes are set, which correspond to drilling in hard rocks, drilling in soft rocks and rapid descent of the bit. When raising the drill stand c from the well, the following speed modes are formed, respectively: slow rise of the stand, fast rise

Із» постава, маневрове підняття постава. Обгрунтовані швидкості спуско-піднімального процесу бурового постава дозволяють суттєво зменшити питому частку допоміжних операцій при бурінні вибухових свердловин.Iz" posture, maneuver raising posture. Reasonable speeds of the lowering and lifting process of the drilling rig make it possible to significantly reduce the specific share of auxiliary operations when drilling explosive wells.

Згідно аналізу величини співвідношень найменшої швидкості руху бурового постава до найвищої відповідно режимам спуску та підняття у сучасних верстатів складають від 50 до 74 одиниць (найбільше значення швидкості - при бурінні в твердих породах складає 0,24Зм/хв) та від 6,36 до 16,89 одиниць (найбільше значення повільного «» підняття бурового постава при цьому складає 1,953м/хв),According to the analysis, the ratios of the lowest speed of the drilling rig to the highest according to the lowering and raising modes of modern machines are from 50 to 74 units (the highest speed value - when drilling in hard rocks is 0.24Zm/min) and from 6.36 to 16, 89 units (the largest value of the slow "raising" of the drilling position is 1.953 m/min),

Відомий спосіб формування спуско-піднімальних операцій бурового постава верстата для буріння вибухових о свердловин на основі гідравлічного приводу, при якому зусилля і швидкості вказаних операцій формуютьThere is a known method of forming the lowering and lifting operations of the drilling post of a machine for drilling explosive wells based on a hydraulic drive, in which the forces and speeds of the specified operations form

Те) 20 шляхом керування потоком робочої рідини гідроприводу, яка надходить до поршневих та штокових порожнин гідроциліндрів (подачі) бурового постава на вибій чи від нього через зміну кількості працюючих насосів |10). сл Недоліками даного способу є низькі значення швидкостей руху бурового постава при різних технологічних фазах буріння свердловини, енергетичні втрати при видачі робочої рідини з відповідних порожнин гідроциліндрів подачі та обмежені регулюючі можливості. Також аналог не забезпечує надійність фіксації положень бурових 29 снарядів, що мають значну масу та тривалість часу фіксації, бо запирання штокових і поршневих порожнин с гідроциліндрів подачі здійснюється одночасно в нейтральному положенні золотника гідророзподільного засобу, яким ведеться управління подачею. Вказані недоліки обмежують більш ефективне використання бурового верстата шляхом підвищення його продуктивності і коефіцієнта завантаження.Te) 20 by controlling the flow of the hydraulic drive fluid that enters the piston and rod cavities of the hydraulic cylinders (supply) of the drilling rig to or from the blowout due to a change in the number of working pumps |10). sl Disadvantages of this method are low values of drilling rig movement speeds at different technological phases of drilling a well, energy losses during the release of working fluid from the corresponding cavities of hydraulic supply cylinders, and limited control capabilities. Also, the analogue does not ensure the reliability of fixing the positions of the drilling 29 shells, which have a significant mass and the duration of the fixing time, because the locking of the rod and piston cavities from the hydraulic supply cylinders is carried out simultaneously in the neutral position of the spool of the hydraulic distribution device, which controls the supply. These disadvantages limit the more effective use of the drilling machine by increasing its productivity and load factor.

Найбільш близьким із відомих рішень процесу керування спуско-піднімальними операціями бурового постава 60 верстата для буріння вибухових свердловин на основі гідравлічного привода з використанням енергії робочої рідини високого тиску, при якому швидкості вказаних операцій формують шляхом керування потоком робочої рідини, яка надходить до поршневих чи штокових порожнин гідроциліндрів подачі бурового постава та використовують при цьому енергію перетікаючої рідини з вказаних порожнин шляхом їх об'єднання (11). При цьому фіксацію положень бурового снаряда верстата виконують надійним однобічним гідравлічним засобом бо запирання штокових порожнин гідроциліндрів подачі, а управління ним здійснюють водночас з подачею робочої рідини в поршневі порожнини.The closest of the known solutions to the process of controlling the lowering and lifting operations of a drilling rig 60 is a machine for drilling explosive wells based on a hydraulic drive using the energy of a high-pressure working fluid, in which the speeds of the specified operations are formed by controlling the flow of the working fluid that enters the piston or rod cavities hydraulic cylinders of the supply of the drilling rig and at the same time use the energy of the fluid flowing from the specified cavities by combining them (11). At the same time, the fixing of the positions of the drilling projectile of the machine is performed by a reliable one-sided hydraulic means, because the rod cavities of the supply hydraulic cylinders are locked, and its control is carried out simultaneously with the supply of working fluid to the piston cavities.

Довгостроковий досвід експлуатації бурових верстатів СБШ-250 МНА-32, де використовується наведений вище процес керування спуско-піднімальними операціями, виявив ряд недоліків. При швидкому опусканні бурового снаряда із поставом у початковий момент на поршні гідроциліндрів діють зусилля від тиску рідини та маси бурового снаряда і бурового постава. Величина маси бурового снаряда і постава знаходяться в межах від 4,5 до 10,5 тон. Під впливом тиску, поданого засобами гідросистеми, робоча рідина із штокових порожнин перетікає у поршневі порожнини. При цьому, швидкість перетікання рідини із штокових порожнин у поршневі значно вища, ніж швидкість заповнення останніх. Це приводить до того, що в поршневих порожнинах тиск рідини 7/0 поступово падає майже до вакууму. У той же час в штокових порожнинах завжди має місце тиск рідини, що виникає від дії маси бурового снаряда і бурового постава. В реальних умовах діючого верстата величина вказаного тиску знаходиться в межах від 4 до 9,ЗкПа. Під дією цього тиску засоби гідросистеми зупиняють подачу робочої рідини і гідроциліндри різко зупиняються. Після цього тиск рідини у поршневих порожнинах починає рости, і, після перевищення тиску у штокових порожнинах (клапан гідрозамка знову відкривається), /5 починається новий цикл переміщення і подальших зупинок.Long-term experience in the operation of SBSH-250 MNA-32 drilling rigs, which use the above process of control of lowering and lifting operations, revealed a number of shortcomings. During the rapid lowering of the drill bit with the stand at the initial moment, forces from the fluid pressure and the mass of the drill bit and the drill stand act on the pistons of the hydraulic cylinders. The value of the mass of the drilling projectile and the posture are in the range from 4.5 to 10.5 tons. Under the influence of the pressure applied by means of the hydraulic system, the working fluid flows from the rod cavities into the piston cavities. At the same time, the speed of liquid flow from the rod cavities to the piston is much higher than the speed of filling the latter. This leads to the fact that the pressure of the liquid 7/0 in the piston cavities gradually drops to almost a vacuum. At the same time, there is always fluid pressure in the rod cavities, which arises from the action of the mass of the drilling projectile and the drilling rig. In the real conditions of the operating machine, the value of the indicated pressure is in the range from 4 to 9.ZkPa. Under the influence of this pressure, the means of the hydraulic system stop the supply of working fluid and the hydraulic cylinders stop abruptly. After that, the fluid pressure in the piston cavities begins to rise, and after the pressure in the rod cavities is exceeded (the hydraulic lock valve opens again), /5 begins a new cycle of movement and subsequent stops.

Ці коливання, що спостерігаються при опусканні бурового снаряда і постава шкідливо відбиваються на роботі гідроциліндрів подачі. Знакозмінне навантаження манжетних ущільнень різко знижує їх ресурс, а динамічні навантаження у вигляді ударів при зупинках бурового снаряда спричиняють руйнуванню бурового інструмента, канатів поліспастної системи, каркасу бурової щогли, різьб шпинделя і бурових штанг.These fluctuations, which are observed during the lowering of the drilling projectile and the posture, have a harmful effect on the operation of the hydraulic supply cylinders. The variable load of cuff seals sharply reduces their resource, and dynamic loads in the form of shocks during stops of the drilling projectile cause the destruction of the drilling tool, the ropes of the polyspas system, the frame of the drilling mast, the threads of the spindle and the drilling rods.

В основу корисної моделі попоставлена задача підвищення надійності роботи бурового верстата та його продуктивності.The basis of the useful model is the task of increasing the reliability of the drilling machine and its productivity.

Попоставлена задача вирішується запропонованим процесом керування спуско-піднімальними операціями за рахунок того, що робочій рідині, яка витікає із штокових порожнин гідроциліндрів подачі під час операції опускання бурового снаряда, попередньо задають величину тиску, що дорівнює, або перевищує, тиск рідини у г шШтокових порожнинах, створеного масою бурового снаряда і бурового постава, а потім об'єднують з поршневими порожнинами. Поршневі порожнини гідроциліндрів подачі з'єднують з маслобаком через зворотний т клапан для неуможливлювання появи вакууму.The given problem is solved by the proposed process of control of lowering and lifting operations due to the fact that the working fluid, which flows from the rod cavities of the supply hydraulic cylinders during the operation of lowering the drilling projectile, is pre-set to a pressure equal to or greater than the pressure of the liquid in the rod cavities. created by the mass of the drilling projectile and drilling post, and then combined with the piston cavities. The piston cavities of the supply hydraulic cylinders are connected to the oil tank through a non-return valve to prevent the appearance of a vacuum.

Завдяки запропонованому процесу керування спуско-піднімальними операціями не виникають коливання при русі бурового постав а вниз, створюються комфортні умови роботи верстата, підвищується надійність та його ю зо продуктивність. При цьому швидкість піднімання бурового снаряда і бурового постава не знижується і надається можливість руху буровому поставу з максимальною швидкістю. б»Thanks to the proposed process of control of lowering and lifting operations, fluctuations do not occur when the drilling rig moves down, comfortable working conditions of the machine are created, reliability and its operational productivity are increased. At the same time, the lifting speed of the drilling projectile and the drilling post does not decrease, and the possibility of movement of the drilling post at maximum speed is provided. b"

Порівняльний аналіз запропонованого технічного рішення з відомим рівнем техніки не виявив впливу о існуючих (відомих) рішень на досягнення позитивного результату згідно попоставленої мети розробки.A comparative analysis of the proposed technical solution with the known level of technology did not reveal the influence of the existing (known) solutions on achieving a positive result in accordance with the set goal of the development.

Таким чином, пропоноване технічне рішення відповідає вимогам наявності корисна модельницького рівня, - з5 Корисності і новизни, призначене для використання у промисловості, здійснене за допомогою існуючих «- комплектуючих виробів і матеріалів (гідророзподільники, запобіжний гідроклапан, гідроклапани тиску, зворотні гідроклапани, рукава, трубопроводи), визнаних науково обгрунтованих методів, і при його реалізації у складі бурового верстата УСБШ-250А забезпечується досягнення технічного результату, що вбачали автори, і виконуються вимоги промислової придатності. «Thus, the proposed technical solution meets the requirements of having a useful modeling level, - with 5 Usefulness and novelty, intended for use in industry, made with the help of existing "- component products and materials (hydraulic distributors, safety hydraulic valve, pressure hydraulic valves, non-return hydraulic valves, hoses, pipelines ), recognized scientifically based methods, and when it is implemented as part of the USBSH-250A drilling machine, it is ensured that the technical result that the authors envisioned is achieved, and the requirements of industrial suitability are met. "

Суть корисної моделі пояснюється кресленнями і описом складових елементів та їх взаємодії при реалізації з с процесу. . На Фіг.1 зображено буровий верстат у варіанті з гусеничним шасі, на Фіг2 наведена схема реалізації а процесу керування спуско-піднімальними операціями бурового постава верстата.The essence of a useful model is explained by drawings and a description of the constituent elements and their interaction during the implementation of the process. . Fig. 1 shows a drilling machine in the variant with a tracked chassis, Fig. 2 shows a scheme of the implementation of the process of controlling the lowering and lifting operations of the drilling post of the machine.

Верстат Фіг.1 включає гусеничне шасі 1, бурову щоглу 2, яка кріпиться до передньої опори платформи ЗThe machine Fig. 1 includes a crawler chassis 1, a drilling mast 2, which is attached to the front support of the platform C

Гусеничного шасі шарнірно за допомогою пальців та гідроциліндрів піднімання щогли 4. На платформі шасі - встановлено машинний відділ 5, кабіна керування 6 та установка мокрого пилепригнічення 7. В щоглі розміщені буровий снаряд 8, що включає обертач з напірним вузлом і каретку, буровий постав 9 з буровим інструментом, ве механізм подачі бурового постава з гідроциліндрами 10 і 11, використаних в якості рушійного органу, механізм о монтажу-демонтажу 12 бурових штанг.The crawler chassis is hinged with the help of fingers and hydraulic cylinders for lifting the mast 4. On the platform of the chassis - the machine room 5, the control cabin 6 and the wet dust suppression unit 7 are installed. The drilling shell 8 is placed in the mast, which includes a rotator with a pressure unit and a carriage, a drilling post 9 with a drilling tool, and a mechanism for supplying a drilling post with hydraulic cylinders 10 and 11, used as a driving body, a mechanism for mounting and dismounting 12 drill rods.

До платформи шасі закріплені гідродомкрати 13 і 14, що служать для горизонтування верстата та зняття ік динамічних навантажень з гусеничного шасі при бурінні. сп На схемі Фіг.2 показані гідроциліндри 15 і 16 з однобічним гідрозамком 17, що запирає штокові порожнини гідроциліндрів. Гідророзподільник 18 керує напрямком подачі робочої рідини в порожнини гідроциліндрів.Hydraulic jacks 13 and 14 are attached to the chassis platform, which serve to level the machine and remove dynamic loads from the tracked chassis during drilling. sp The diagram in Fig. 2 shows hydraulic cylinders 15 and 16 with a one-sided hydraulic lock 17, which closes the rod cavities of the hydraulic cylinders. The hydraulic distributor 18 controls the direction of supply of the working fluid into the cavities of the hydraulic cylinders.

Зворотний гідроклапан 19 перешкоджає прямувати потоку робочої рідини із штокових порожнин до в Підророзподільника 18. Рідина рухається тільки у напрямку гідророзподільників 20, 21, 22 ї 23, а при їх включені - до гідроклапанів тиску 24, 25, 26 і 27. Гідроклапани тиску відрегульовані таким чином, що тиск по с величині дорівнює (або перевищує) величину тиску, необхідного для відкривання гідрозамком 17 штокових порожнин гідроциліндрів 15 і 16. При цьому запобіжний гідроклапан 28 відрегульований на тиск робочої рідини, необхідний для буріння вибухових свердловин. Від гідроклапанів тиску 24 і 25, а також від запобіжного бо Гідроклапана 28 робоча рідина іде на злив у маслобак по магістралі 29, а від гідроклапанів тиску 26 і 27 - маслопроводом З0 на об'єднання з потоком робочої рідини, що подається в поршневі порожнини гідроциліндрів.The hydraulic check valve 19 prevents the flow of working fluid from the rod cavities to the sub-distributor 18. The fluid moves only in the direction of the hydraulic distributors 20, 21, 22 and 23, and when they are turned on - to the pressure hydraulic valves 24, 25, 26 and 27. The pressure hydraulic valves are adjusted as follows in such a way that the pressure is equal to (or exceeds) the pressure required to open the rod cavities of the hydraulic cylinders 15 and 16 with the hydraulic lock 17. At the same time, the safety hydraulic valve 28 is adjusted to the pressure of the working fluid required for drilling explosive wells. From the hydraulic pressure valves 24 and 25, as well as from the safety hydraulic valve 28, the working fluid goes to drain into the oil tank through the main line 29, and from the pressure hydraulic valves 26 and 27 - through the oil line Z0 to combine with the flow of the working fluid supplied to the piston cavities of the hydraulic cylinders .

При виникненні в поршневих порожнинах вакууму відбувається їх донаповнення за рахунок рідини із маслобака через зворотний клапан 31 і маслопровід 32.When a vacuum occurs in the piston cavities, they are refilled with liquid from the oil tank through the non-return valve 31 and the oil line 32.

Бурильний верстат працює наступним чином - його підключають до кар'єрної електромережі живлення, 65 Виконують необхідні організаційно-технічні підготовчі операції, пускають засоби енергозабезпечення і з допомогою гусеничного шасі 1, піднятою щоглою 2 (задіяні елементи 3, 4) наїздять на координати майбутньої свердловини. Машиніст-оператор з кабіни керування б горизонтує верстат домкратами 13 і 14. При цьому компресор, пилепригнічення 7, буровий снаряд 8, постав 9, гідроциліндри 10, 11 створення напірного зусилля введені в робочу готовність забезпечення виконання технологічних операцій буріння свердловини.The drilling machine works as follows - it is connected to the pit power supply network, 65 the necessary organizational and technical preparatory operations are performed, the power supply means are started and with the help of the tracked chassis 1, the raised mast 2 (elements 3, 4 involved) are driven to the coordinates of the future well. The machinist-operator from the control cabin will level the machine with jacks 13 and 14. At the same time, the compressor, dust suppression 7, drilling projectile 8, post 9, hydraulic cylinders 10, 11 for the creation of pressure force are put into operational readiness to ensure the execution of well drilling technological operations.

Спуско-піднімальні операції виконуються таким чином.Lowering and lifting operations are performed as follows.

У режимі "Буріння міцних порід" включається маловитратний насос або одна із секцій насосу (на схемі Фіг.2 не приведені) і рідина підводиться до гідророзподільника 18. Переключивши золотник гідророзподільника вліво, спрямовують потік робочої рідини до поршневих порожнин гідроциліндрів 15 і 16 механізму подачі. За допомогою гідророзподільника 20 робочу рідину, що витісняється із штокових порожнин, спрямовують Через гідроклапан 7/о тиску 24 на скидання у зливну магістраль 29. Гідроклапан тиску 24 відрегульовують на величину тиску, достатню для відкривання гідрозамком 17 штокових порожнин. При цьому переміщення гідроциліндрів реалізується плавно.In the "Drilling of solid rocks" mode, a low-flow pump or one of the pump sections (not shown in the diagram in Fig. 2) is turned on and the liquid is supplied to the hydraulic distributor 18. By switching the spool of the hydraulic distributor to the left, the flow of the working fluid is directed to the piston cavities of the hydraulic cylinders 15 and 16 of the supply mechanism. With the help of the hydraulic distributor 20, the working fluid displaced from the rod cavities is directed through the hydraulic valve 7/o pressure 24 to discharge into the drain line 29. The pressure hydraulic valve 24 is adjusted to a pressure value sufficient to open the rod cavities with the hydraulic lock 17. At the same time, the movement of hydraulic cylinders is implemented smoothly.

У режимі "Буріння м'яких порід" включається насос з більшою продуктивністю, ніж у попередньому режимів і потік робочої рідини спрямовують у гідророзподільник 18, а звідти - в поршневі порожнини гідроциліндрів. 7/5 Потік рідини із штокових порожнин спрямовують включенням гідророзподільника 21 через гідроклапан тиску 25 у магістраль 29 і далі на зливання в маслобак. Регулювання гідроклапана тиску 25 аналогічно гідроклапану 24.In the "Drilling of soft rocks" mode, the pump is turned on with a higher capacity than in the previous mode and the flow of the working fluid is directed to the hydraulic distributor 18, and from there to the piston cavities of the hydraulic cylinders. 7/5 The flow of liquid from the rod cavities is directed by turning on the hydraulic distributor 21 through the hydraulic pressure valve 25 into the main line 29 and further to drain into the oil tank. Adjustment of hydraulic pressure valve 25 is similar to hydraulic valve 24.

У режимі "Швидкий спуск" до потоку рідини насосів, що були включені у двох попередніх режимах, додається потік насосу великої продуктивності. Сумарний потік цих насосів спрямовують розподільником 18 в поршневі порожнини гідроциліндрів. Потік робочої рідини, що витісняється із штокових порожнин спрямовується при Включені гідро-розподільників 22 і 23 через гідроклапани тиску 26 і 27 у поршневі порожнини гідроциліндрів по магістралі 30. Гідроклапани тиску 26 і 27 регулюють на величину тиску достатню для відкривання клапана однобічного гідрозамка 17. В цьому випадку до потоку робочої рідини від насосів додається рідина, що надходить від штокових порожнин, і швидкість спуску бурового снаряда зростає.In the "Quick Start" mode, the flow of the high-performance pump is added to the fluid flow of the pumps that were included in the two previous modes. The total flow of these pumps is directed by the distributor 18 into the piston cavities of the hydraulic cylinders. The flow of the working fluid displaced from the rod cavities is directed when the hydraulic distributors 22 and 23 are turned on through the hydraulic pressure valves 26 and 27 into the piston cavities of the hydraulic cylinders along the main line 30. The pressure hydraulic valves 26 and 27 are adjusted to a pressure sufficient to open the one-way hydraulic lock valve 17. in this case, the fluid coming from the rod cavities is added to the flow of the working fluid from the pumps, and the speed of the drill bit descent increases.

В реальному виконанні регулювання гідроклапанів тиску у вищевказаних операціях ведеться по середній г величині тягового зусилля на штоках гідроциліндрів від маси бурового снаряда і бурового постава, тому повністю звільнитися від пульсації (автоколивань) рідини в поршневих порожнинах неможливо. Для зменшення т шкідливої дії цього явища (тобто для надання інваріантності) на манжетні ущільнення гідроциліндрів в схемі передбачений зворотний гідроклапан 31 та маслопровід 32, що з'єднують поршневі порожнини гідроциліндрів з маслобаком. ю зо У режимі "Повільне піднімання" як і у режимі "Буріння міцних порід" включається лише один маловитратний насос. Робоча рідина підводиться до гідророзподільника 18, а при переключені його золотника вправо вона Ме) спрямовується у штокові порожнини гідроциліндрів 15 і 16. Із поршневих порожнин робоча рідина витісняється о через розподільник 18 на зливну магістраль в маслобак.In the actual execution of the pressure control of the hydraulic valves in the above operations, it is carried out according to the average g value of the traction force on the rods of the hydraulic cylinders due to the mass of the drilling projectile and the drilling rig, therefore it is impossible to completely get rid of the pulsation (self-oscillation) of the liquid in the piston cavities. To reduce the harmful effect of this phenomenon (that is, to provide invariance) on the sealing cuffs of the hydraulic cylinders, the circuit provides a non-return valve 31 and an oil line 32 connecting the piston cavities of the hydraulic cylinders with the oil tank. ю зо In the "Slow ascent" mode, as well as in the "Drilling of solid rocks" mode, only one low-cost pump is turned on. The working fluid is supplied to the hydraulic distributor 18, and when its spool is switched to the right, it is directed into the rod cavities of the hydraulic cylinders 15 and 16. From the piston cavities, the working fluid is pushed out through the distributor 18 to the drain line in the oil tank.

У режимі "Швидке піднімання", як і у режимі швидкого спуску працюють всі вказані вище насоси, а робоча « рідина підводиться гідророзподільником у штокові порожнини. Робоча рідина, що витісняється із штокових «- порожнин гідроциліндрів, прямує також через розподільник 18 по зливній магістралі в маслобак.In the "Quick rise" mode, as well as in the quick descent mode, all the above-mentioned pumps work, and the working liquid is fed into the rod cavities by a hydraulic distributor. The working fluid, displaced from the rod cavities of the hydraulic cylinders, also goes through the distributor 18 through the drain line to the oil tank.

У цих двох останніх режимах піднімання у зв'язку з відсутністю перешкод швидкість піднімання не знижується.In these last two climbing modes, due to the absence of obstacles, the climbing speed does not decrease.

Джерела інформації: 1. ЮА 48998, Е2187/02, 15/04, 16.09.02, Бюл. Ме9, 2002. « 2. БУ 1652497, Е218В3/00, 30.05.91, Бюл. Мо20, 1991. з с 3. У 1652498, Е2183/00, 30.05.91, Бюл. Мо 20,1991. 4. ДМ45 апа дДдм5оО Огійтавзіег бБіазійоіе агіїв. Рекламний проспект фірми Інгерсолл-Ренд, 1981. з ІпдеггоїІ-Копа Со. Коїагу Огії! Оімівіоп, ОггміМе, Опіо 44667. 5. Буровий верстат фірми Висугиз-Егіе Сотрапу. Зо Мім/"аийкее, Муізсопвіп 53172, 2000. б. Станок для бурения взрьівньїх скважин типа НВМ 230. Кидоїї Наизпег па З бппе Ст вН Со. КО, - Миррегіаїег 5іг., 77. О-4322 5ргоскК Ппбмеї, 1. Теіех 8229988. 7. Буровая машина КАТО РЕ 1200-У5. Рекламний проспект фірми КАТО УУОККЗ СО. 1ТО, 1999, пи Предпоставництво СНД, Москва, вул. Гіляровського 8-8А, телекс 7485. о 8. Станок СБШ-250 МНА-32 КП. Информационно-рекламньй материал. Горньій журнал, 2003, Мо10, с.57. 9. М.И. Щадов, КЕ. Виницкий, С.Д. Бабарика. Буровая техника для карьееров в ближайшей перспективе. се) Горньій журнал, Мое11-12, 1996, с.92-97. сп 10. М.С. Сафохин, Б.А. Катанов. Машинист бурового станка на карьере. М., Недра, 1976, с.122. 11. Станки, технология и зкономика шарошечного бурения. Под редакцией Н.М. Трегубова. М., Недра, 1975, с.98. сSources of information: 1. YuA 48998, E2187/02, 15/04, 16.09.02, Byul. Me9, 2002. « 2. BU 1652497, E218В3/00, 30.05.91, Byul. Mo20, 1991. from p. 3. In 1652498, E2183/00, 30.05.91, Byul. May 20, 1991. 4. DM45 apa dDdm5oO Ogiytavzieg bBiaziyoie agiiv. Ingersoll-Rand advertising prospectus, 1981. from Ipdeggoi-Kopa So. Koyagu Ogia! Oimiviop, OggmiMe, Opio 44667. 5. Drilling machine of the company Vysugiz-Egie Sotrapu. Zo Mim/"aiykee, Muizsopvip 53172, 2000. b. Machine for drilling blast wells type NVM 230. Kydoyi Naizpeg pa Z bppe St vN So. KO, - Mirregiaieg 5ig., 77. O-4322 5rhoskK Pbmei, 1. Teieh 8229988 7. Drilling machine KATO RE 1200-U5. Advertising prospectus of the firm KATO UOOKKZ SO. 1TO, 1999, pi Predpostavnytsto SND, Moscow, 8-8A Gilyarovsky St., telex 7485. o 8. SBSH-250 MNA-32 KP machine. Informational and advertising material. Mining Journal, 2003, Mo10, p. 57. 9. M. I. Shchadov, KE Vynytsky, S. D. Babarika. Drilling equipment for careerists in the near future. se) Mining Journal, Moe11-12 , 1996, pp. 92-97. pp. 10. M. S. Safokhin, B. A. Katanov. Drilling machine operator in a quarry. M., Nedra, 1976, p. 122. 11. Machines, technology and economics of ball drilling Edited by N.M. Tregubov, Moscow, Nedra, 1975, p.98.

Claims

The formula of the invention is the process of controlling the lowering and lifting operations of the drilling rig of a machine for drilling explosive wells using the energy of the high-pressure working fluid, in which the specified operations are formed by changing the direction of the flow of the working fluid to the piston or rod cavities of the hydraulic cylinders of the drilling rig supply mechanism, using at the same time, by combining, the energy of the liquid flowing out of the rod cavities in the piston, which differs in that in the flowing liquid, before combining it with the liquid that is fed into the piston cavities, the amount of pressure necessary for 65 opening of the rod cavities of the hydraulic cylinders is set by means of regulation , and the piston cavities are connected to the oil tank and make it possible to refill them with working fluid.