буровой станок

Формула изобретения

Буровой станок, содержащий основание с рамой, мачту, на которой с возможностью перемещения установлена каретка с вращателем и механизм подачи, выполненный в виде гидроцилиндра и двух шарнирно связанных между собой рычагов, свободные концы которых шарнирно соединены с рамой и кареткой вращателя, отличающийся тем, что рама связана с основанием шарнирно, а гидроцилиндр шарнирно соединен с упомянутыми рычагами, при этом конец рычага, шарнирно связанного с рамой, выполнен в виде вилки, а оси крепления указанных рычагов и ось вала вращателя расположены в одной плоскости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано, например, для бурения инженерно-геологических скважин.

Известен буровой станок, содержащий основание, мачту с кареткой и вращателем. Буровой станок содержит механизм подачи, выполненный в виде гидроцилиндра и полиспастной системы. Наличие последней уменьшает габариты станка, но одновременно усложняет его конструкцию, снижает надежность работы. Кроме того, воздействие на мачту изгибающих моментов, передаваемых вращателем в процессе бурения скважин, приводит к необходимости увеличивать и массу станка (1).

Наиболее близким к изобретению техническим решением является буровой станок, содержащий основание с рамой, мачту, на которой с возможностью перемещения установлена каретка с вращателем, и механизм подачи, включающий в себя гидроцилиндр и два шарнирно связанных между собой рычага, свободные концы которых шарнирно соединены с рамой и кареткой вращателя (2).

В указанной конструкции бурового станка шарнирные крепления рычагов с рамой и кареткой вращателя не лежат в одной плоскости, что увеличивает изгибающие моменты на мачту.

Целью изобретения является снижение материалоемкости и повышение надежности бурового станка за счет упрощения конструкции механизма подачи и исключения изгибающих усилий, действующих на мачту.

Указанная цель достигается тем, что в буровом станке, содержащем основание с рамой, мачту, на которой с возможностью перемещения установлена каретка с вращателем, и механизм подачи, выполненный в виде гидроцилиндра и двух шарнирно связанных между собой рычагов, свободные концы которых шарнирно соединены с основанием и кареткой вращателя, указанная рама связана с основанием шарнирно, а гидроцилиндр шарнирно соединен с упомянутыми рычагами, при этом конец рычага, шарнирно связанного с рамой, выполнен в виде вилки, а оси крепления указанных рычагов и ось вала вращателя расположены в одной плоскости.

На фиг.1 изображен общий вид станка; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1.

Буровой станок содержит несущее основание 1 с проушинами 2, с которыми посредством шарниров 3 связана рама 4. На раме жестко закреплена мачта 5. Механизм подачи бурового станка содержит гидроцилиндр 6 и два шарнирно связанных между собой рычага 7, 8. Гидроцилиндр 6 расположен между мачтой 5 и шарнирным соединением рычагов 7 и 8. Свободный конец рычага 7 выполнен в виде вилки 9 и связан с рамой 4 шарнирами 10, 11, а рычаг 8 шарниром 12 связан с кареткой 13 и вращателем 14 с валом 15. Возможен также вариант соединения рычага 8 непосредственно с вращателем 14. Гидроцилиндр 6 связан с рычагом 7 шарниром 16, а с рычагом 8 - шарниром 17. В рабочем положении мачта бурового станка зафиксирована гидроцилиндром 18, связанным с рамой 4 и основанием 1.

Оси шарниров крепления 10, 11, 12, а также перпендикулярно расположенная к ним ось 19 вала 15 расположены в одной плоскости Б.

Привод гидроцилиндров 6, 18 и вращателя 14 осуществляется от автономной маслостанции (на фиг.1, 2 не показана).

Из транспортного положения буровой станок переводится в рабочее положение гидроцилиндром 18 за счет поворота рамы 4 на оси 3. В процессе бурения вращение бурового инструмента обеспечивает вращатель 14 через вал 15. Передача осевой нагрузки буровому инструменту осуществляется за счет перемещения вращателя 14 с кареткой 13 по мачте 5 рычагом 8, приводимым в действие гидроцилиндром 6 с одновременным поворотом рычага 7 на шарнирах 10, 11. Расположение осей шарниров 10, 11, 12 в одной плоскости Б с осью 19 вала 15 вращателя 14 исключает воздействие изгибающих моментов на мачту 5 при передаче осевой нагрузки вращателем 14 на буровой инструмент. Кроме того, описанное положение гидроцилиндра 6 обеспечивает при малом ходе его штока большой ход подачи вращателя 14, что существенно упрощает конструкцию станка, повышает его надежность и снижает его массу.

Источники информации принятые во внимание

1. Патент России №2002022, Е21В 3/00 от 1993 г.

2. Авторское свидетельство СССР №756002, Е21С 11/02 от 1980 г. - прототип.