Результат интеллектуальной деятельности: САМОХОДНЫЙ СТАНОК ШАРОШЕЧНОГО БУРЕНИЯ

Изобретение относится к горному делу, а именно к самоходным станкам для шарошечного бурения взрывных скважин на открытых горных работах.

Известен самоходный станок шарошечного бурения, включающий мачту, связанные между собой гусеничные ходовые тележки с рамами и приводными звездочками, размещенный на тележках каркас, шарнирно связанный с мачтой, скрепленные с каркасом домкраты, и привод каждой ходовой тележки в виде планетарного редуктора, вал которого связан с двигателем, а его корпус шарнирно скреплен с каркасом [1,2].

В указанном конструктивном решении на каркас действуют значительные нагрузки, особенно при поворотах станка. Кроме того, не обеспечивается возможность максимально использовать массу станка при создании осевого давления инструмента на забой для противодействия реактивному давлению забоя, возникающему при бурении скважин.

Известен самоходный станок шарошечного бурения, включающий мачту, связанные между собой посредством оси и балансирной рамы гусеничные ходовые тележки с рамами и приводными звездочками, скрепленный с осью ходовых тележек и шарнирно связанный с балансирной рамой и мачтой каркас, скрепленные с каркасом домкраты, причем привод каждой из ходовых тележек выполнен в виде планетарного редуктора, вал которого связан с двигателем [3].

Такое конструктивное выполнение позволяет снизить нагрузки на каркас станка.

Однако при перемещении станка от скважины к скважине с поднятой мачтой из-за расположенного в передней части каждой из гусеничных тележек привода центр тяжести смещается в сторону мачты. Это снижает устойчивость станка. Размещение привода около мачты также мешает технологическим процессам, проводимым около устья скважины, например, уборке выбуренной породы.

Результат, для достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в повышении устойчивости станка при перемещении с поднятой мачтой с одновременным обеспечением необходимой производительности станка за счет рационального использования его массы.

Указанный результат достигается за счет того, что в самоходном станке шарошечного бурения, включающем мачту, связанные между собой гусеничные ходовые тележки с рамами и приводными звездочками, скрепленный с ходовыми тележками и шарнирно связанный с мачтой каркас, скрепленные с каркасом домкраты, причем привод каждой из ходовых тележек выполнен в виде планетарного редуктора, вал которого связан с двигателем, редуктор каждой из тележек выполнен с вращающимся корпусом, на внешней поверхности которого закреплена приводная звездочка, причем вал двигателя размещен соосно с валом редуктора, а приводные звездочки размещены по краям тележек, с противоположной стороны от мачты.

На фиг.1 представлен пример выполнения станка, общий вид; на фиг.2 - гусеничный ход с размещенными на нем узлами привода, на фиг.3 - тележки хода станка, на фиг.4 тележки хода станка, вид сбоку, на фиг.5 - привод тележек, на фиг.6 - редуктор привода с вращающимся корпусом, на фиг.7 - схема, поясняющая возможность использования массы станка в зависимости от расположения привода с двигателем относительно центра тяжести станка.

Станок для бурения взрывных скважин включает мачту 1, гусеничные ходовые тележки 2, 3 с рамами 4, 5 и приводными звездочками 6, скрепленный с ходовыми тележками и шарнирно связанный с мачтой каркас 7, скрепленные с каркасом домкраты 8, причем привод каждой из ходовых тележек выполнен в виде планетарного редуктора 9, вал 10 которого связан с двигателем 11, редуктор каждой из тележек выполнен с вращающимся корпусом 12, на внешней поверхности 13 которого закреплена приводная звездочка, причем вал 14 двигателя размещен соосно с валом 10 редуктора, а приводные звездочки размещены по краям тележек, с противоположной стороны от мачты 1. Редуктор выполнен с тормозом 15. Рамы 4, 5 гусеничных ходовых тележек 2, 3 связаны между собой осями 16, 17, на которых закреплен каркас 7.

Станок работает следующим образом. При поворотах станка направо у двигателя правого планетарного редуктора замедляют частоту вращения или останавливают его, а левый двигатель осуществляет поворот станка.

При маневрировании во время перемещения станка от одной точки бурения к другой и при разворотах на месте вокруг центра станка двигатель одного планетарного редуктора вращается в одну сторону, а другого - в другую.

Перемещение станка от скважины к скважине производится, как правило, при поднятой мачте в рабочее положение.

Данный станок с приводом хода от редукторов, расположенных с двух сторон каждой гусеничной тележки, обеспечивает большой клиренс станку, который определяется только осями 16, 17, что повышает надежность станка при передвижении.

Ввиду того, что редуктор каждой из тележек выполнен с вращающимся корпусом, на внешней поверхности которого закреплена приводная звездочка, и вал двигателя размещен соосно с валом редуктора, а приводные звездочки размещены по краям тележек, с противоположной стороны от мачты, редуктор и двигатель каждой из тележек максимально приближен к центру тяжести станка, продольной оси станка и оси бурения.

Это позволяет повысить устойчивость станка в продольном и поперечном направлении при перемещении с поднятой мачтой, минимально снижая коэффициент использования веса станка, который зависит от соотношения величин L1/L (фиг.7). Это обеспечивает возможность максимально использовать массу станка при создании осевого давления инструмента на забой для противодействия реактивному давлению забоя, возникающему при бурении скважин.

Таким образом, данное техническое решение позволит:

- повысить устойчивость станка при перемещении с поднятой мачтой;

- обеспечить необходимую производительность станка за счет рационального использования его массы;

- снизить нагрузки на металлоконструкцию станка и тем самым повысить его долговечность;

- освободить пространство около мачты для производства технологических операций.

Источники информации

1. Станок СБШ-20МНА-32. Руководство по эксплуатации 09-00.00.0000-37 РЭ. ОАО Рудгормаш, 2007 г., стр.7, 10, 11.

2. Буровое оборудование. М.: ЦНИИТЭИТЯЖМАШ, 1983, с.34, фиг.24, с 10-12, фиг.6-7.

3. Авторское свидетельство СССР №1507945, МКИ Е21B 7/02, 1987.