Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ БУРОВОЙ ШТАНГИ

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к буровой технике, и может найти применение в конструкции станков для бурения скважин ударно-вращательным способом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является приспособление для центрирования, свинчивания и развинчивания бурового става [1], в конструкции которого для фиксации буровых штанг при развинчивании бурового става используют механизм захвата в виде чеки с зевом, приводимый в движение приводным цилиндром. На губках захватного механизма выполнены фаски заходные, при этом одна из губок выполнена короче другой.

Существенным недостатком этого устройства для развинчивания бурового става являются большие габаритные размеры и вес приводного механизма, что не позволяет применять данную громоздкую конструкцию на легких подземных буровых станках, т.к. это увеличивает размеры горных выработок, необходимых для ведения буровых работ подобными станками, и приводит в связи с этим к значительному удорожанию горнопроходческих работ.

Технической задачей предлагаемого изобретения является исключение указанного недостатка путем применения в конструкции устройства фиксации буровой штанги поворотной вилки, соединяющей фиксатор штанги со штоком приводного цилиндра через опору, закрепленную на рабочем органе (вращателе) бурового станка таким образом, что при выдвигании штока приводного цилиндра фиксатор штанги посредством поворотной вилки перемещается вдоль буровой штанги, надвигаясь шестигранным отверстием на лыски буровой штанги, фиксируя ее от проворота.

Поставленная задача достигается тем, что в конструкции устройства фиксации буровой штанги использована поворотная вилка, соединяющая фиксатор штанги со штоком приводного цилиндра через опору с возможностью перемещения фиксатора штанги вдоль буровой штанги, при этом фиксатор штанги выполнен в виде втулки с внутренним шестигранником.

Указанная совокупность признаков позволяет обеспечить надежную фиксацию от проворота и удержание буровых штанг при развинчивании бурового става, при этом габариты устройства являются предельно минимальными, а следовательно, и габариты горной выработки для такой конструкции требуются минимальные.

Сущность технического решения поясняется примером конкретного конструктивного исполнения и чертежами, где на Фиг.1 показано устройство фиксации буровой штанги, размещенное на рабочем органе бурового станка (вид сверху); на Фиг.2 показано устройство фиксации буровой штанги, размещенное на рабочем органе бурового станка (вид спереди).

Устройство фиксации буровой штанги (Фиг.1, Фиг.2) содержит фиксатор штанги 1 с шестигранным отверстием 2, приводной цилиндр 3 и его шток 4, поворотную вилку 5, которая опирается на опору 6 посредством пальца 7, при этом один конец поворотной вилки 5 надет на палец 8 штока 4 приводного цилиндра 3, а другой конец - на палец 9 фиксатора штанги 1. Опора 6 одним концом закреплена на вращателе 11 с гильзой 12.

Устройство фиксации буровой штанги работает следующим образом.

Буровой станок доставляется на место бурения и устанавливается в рабочее положение. При этом устройство фиксации буровой штанги закреплено на вращателе 11 бурового станка таким образом, что шток 4 приводного цилиндра 3 зафиксирован в выдвинутом положении, а фиксатор штанги 1 своим шестигранным отверстием 2 надвинут на гильзу 12 вращателя 11.

После этого производится бурение по технологии, применяемой для станков ударно-вращательного бурения скважин, т.е. осуществляется бурение на длину буровой штанги 10 с дальнейшим наращиванием бурового става до достижения проектной глубины скважины. После окончания бурения скважины буровой став развинчивают с помощью устройства фиксации буровой штанги. Для этого шток 4 посредством приводного цилиндра 3 втягивают, при этом он через палец 8 тянет за собой закрепленный на нем конец поворотной вилки 5. Противоположный конец поворотной вилки 5 за счет опоры 6 и пальца 7 двигается в направлении от вращателя и за счет вращения на пальце 9 придает фиксатору штанги 1 поступательное движение, тем самым фиксатор штанги 1 сходит с гильзы 8 и садится на наружный шестигранник буровой штанги 10, тем самым фиксируя ее от проворота. Далее буровую штангу 10 развинчивают. Для этого, чтобы перевести фиксатор штанги 1 в начальное положение, шток 4 посредством приводного цилиндра 3 выдвигают, при этом он через палец 8 толкает закрепленный на нем конец поворотной вилки 5. Противоположный конец поворотной вилки 5 посредством опоры 6 и пальца 7 двигается в направлении к вращателю и за счет вращения на пальце 9 придает фиксатору штанги 1 поступательное движение, тем самым фиксатор штанги 1 сходит с шестигранника буровой штанги 10, освобождая ее, и заходит на гильзу 8 вращателя. Буровую штангу 10 снимают с бурового става. Дальнейший разбор бурового става проводится в описанном выше порядке для каждой штанги в отдельности.

Использование предложенных усовершенствований позволяет обеспечить надежную фиксацию от проворота и удержание буровых штанг при развинчивании бурового става, при этом габариты устройства являются предельно минимальными, а следовательно, и габариты горной выработки для такой конструкции требуются минимальные.