SU1073450A1 - Гидравлическа бурильна машина - Google Patents

Abstract

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ БУРИЛЬНАЯ МАШИНА, включающа  гидромоторы вращени  инструмента и распределительного золотмика, установленного в магистрали ударника, гидрораспределитель включени  последнего, сообшенный с золотниковым регул тором , управл юща  полость которого сообщена с напорной магистралью гидромотора вращени  инструмента, и управл юший клапан, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности бурени  пород различной крепости за счет автоматического плавного регулировани  частоты и энергии ударов при одновременном расширении функциональных возможностей устройства , вход управл ющего клапана соединен с напорной магистралью гидромотора вращени  распределительного золотника, а выход соединен с входом золотникового регул тора , выход которого соединен с рабочей полостью гидрораспределител  включени  ударника. С Г2 (Л с: со 4 СЛ

Description

П ujupeiciiiic О1НОСИТСЯ к горной промыш ,1 ь)сти, в частности к гидравлическим 6,/ильным машинам ударно-вращательного бурени . Известна гидравлическа  бурильна  машина , включающа  ударник, вращающийс  распределительный золотник и вращатель инструмента с индивидуальными гидромоторами , причем вход и выход гидромотора золотника соединены между собой через регулируемый дроссель -1 . Недостатком гидравлической бурильной мащины  вл етс  отсутствие автоматического регулировани  частоты вращени  золотника , что приводит к увеличению веро тности заклинивани  инструмента. Наиболее близким техническим рещением к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  гидравлическа  бурильна  мащина, включающа  гидромоторы вращени  инструмента и распределительного золотника, установленного в магистрали ударника, гидрораспределитель включени  последнего, сообщенный с золотниковым регул тором, управл юща  полость которого сообщена с напорной магистралью гидромотора вращени  инструмента и управл ющий клапан 2. Однако вследствие дискретного изменени  величины энергии и частоты ударов дл  различных по физико-механическим свойствам пород, эффективность бурени  снижаетс . Кроме того, регулирование частоты ударов производитс  в относительно узком диапазоне дл  определенного типа буровых долот , что ограничивает функциональные возможности устройства. Цель изобретени  - повышение эффективности бурени  пород различной крепости. ..„- jf-- г-- зг Цель достигаетс  тем, что в гидравлической бурильной машине, включающей гидромоторы вращени  инструмента и распределительного золотника, установленного в магистрали ударника, гидрораспределитель включени  последнего, сообщенный с зо- 40 лотниковым регул тором, управл юща  по ,лость которого сообщена с напорной магистралью гидромотора вращени  инструмента , и управл ющий клапан, вход управл ющего клапана соединен с напорной магистралью гидромотора вращени  распределительного золотника, а выход соединен с входом золотникового регул тора, выход которого соединен с рабочей полостью гидрораспределител  включени  ударника. На чертеже показана принципиальна  Q гидравлическа  схема бурильной машины. Гидравлическа  бурильна  мащина ( ГБМ) содержит ударник 1, гидромотор 2, вращающий распределительный золотник 3 ударника 1, гидромотор 4 вращени  буро-55 вого инструмента 5. Управление ударником 1 осуществл етс  через гидрораспределитель 6 включени  ударника. Питание гид25 ромотора 2 осуществл етс  из напорной магистрали 7. Причем часть потока, подаваемого к гидромотору 2, через управл ющий, например редукционный, клапан 8 отводитс  к золотниковому регул тору 9, с подпружиненным золотником 10, управл юща  полость 11 которого соединена с напорной магистралью 12 гидромотора 4. Дл  обеспечени  включени  ударника 1 в режим забуривани  схема управлени  имеет два обратных клапана 13 и 14. ГБМ работает следующим образом. На период забуривани  скважины (щпура ) гидрораспределитель 6 переводитс  в крайнее левое положение, при этом напорна  магистраль 15 ударника 1 соедин етс  с каналами 16 и 17 золотникового регул тора 9. Поскольку настройка редукционного клапана 8 ниже давлени  в напорной магистрали 15, то он закрываетс  и весь поток масла, поступающий в напорную магистраль 7, попадает на гидромотор 2, который при этом развивает максимальные обороты, а ударник 1 работает на максимальной частоте , что соответствует минимальной энергии удара, необходимой при забуривании. После окончани  процесса забуривани  гидрораспределитель 6 перевод т, в крайнее правое положение. При этом каналы 16 и 17 золотникового регул тора 9 соедин ютс  со сливной магистралью 18. Часть масла, подаваемого в магистраль 7, при этом поступает к гидромотору 2, а часть масла через редукционный клапан 8 и золотниковый регул тор 9 уходит в слив. Обороты гидромотора 2 падают, частота ударов ударника 1 снижаетс , растет энерги  ударов. Соотношение расходов, поступающих к гидромотору 2 и уход шего в слив, зависит от размеров дроссельной щели 19, так как перепад давлени  на ней за счет установки редукционного клапана 8 остаетс  посто нным. При работающем гидромоторе 4{ вращающем буровой инструмент 5, сигнал из напорной магистрали 12 поступает в полость 11 золотникового регул тора 9. При повышении давлени  в полости 11, что соответствует бурению более м гких пород, золотник 10 перемещаетс  влево, уменьша  тем самым проходное сечение дроссельной щели 19, что приводит к увеличению потока масла, поступающего к гидромотору 2, в результате частота ударов ГБМ возрастает, а энерги  единичного удара падает. При повышении давлени  в магистрали 12 выше допустимого (заклинивание бурового инструмента 5) золотник 10, перемеща сь влево, открывает канал 16 свободного слива масла из магистрали 7. Происходит остановка гидромотора 2, т.е. отключение ударника 1 ГБМ. Измен   настройку редукционного клапана 8, можно задавать автоматически регулируемый диапазон частот, оптимальный дл  данных пород и буровой коронки. При использовании предлагаемого изобретени  достигаетс  обеспечение плавного автоматического регулировани  частоть: и энергии ударов, в зависимости от нагрузки на гидромоторе вращени  бурового инструмента, установление относительно широкого диапазона частот ударов, автоматическое отключение, ударника при заклинивакии бурового инструмента и возможность перевода ГБМ в режим забуривани .

Claims (1)

1. ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ БУРИЛЬНАЯ МАШИНА, включающая гидромоторы вращения инструмента и распределительного золотника, установленного в магистрали ударника, гидрораспределитель включения последнего, сообщенный с золотниковым регулятором, управляющая полость которого сообщена с напорной магистралью гидромотора вращения инструмента, и управляющий клапан, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности бурения пород различной крепости за счет автоматического плавного регулирования частоты и энергии ударов при одновременном расширении функциональных возможностей устройства, вход управляющего клапана соединен с напорной’ магистралью гидромотора вращения распределительного золотника, а выход соединен с входом золотникового регулятора, выход которого соединен с рабочей полостью гидрораспределителя включения ударника.