Файл: Механизация вспомогательных операций в разведочном бурении..pdf

В буровом стайке СБА-800 используются одновременно оба типа гидравлических патронов.

Верхний гндравдический патрон станка СБА-800 по своей кон­ струкции относится к типу постоянно-замкнутого (рис. 58). Принцип действия патрона заключается в следующем: масло из гидросистемы подается через штуцер 1 в полость 2 поршня 3, опирающегося через упорный подшипник 4 на коническую обойму 5. Под давлением жидкости поршень 3 продвигается между стаканом 6 п цилиндром 7

конструкции к типу нормально разомкнутого, бурильпая ведущая труба зажимается в патроне под воздействием гидравлики.

в полость 2 под поршень 3. Под воздействием давления жидкости поршень передвигается между кольцевой втулкой 4 и цилиндром гпдропатрона о. Движение поршня передается через упорный под­ шипник 6 на коническую обойму 7, которая, скользя по конусам кулачков плашек 8, заставляет их сжиматься. В нижней части па­ трона расположена крышка 9, привернутая к шпинделю гидро­ патрона 10 болтами 11. Со шпинделем гидропатроиа соединена с по­ мощью резьбы приводная муфта 13. Внутри приводной муфты располагается шпиндель вращателя 14, а с наружной стороны уста­ новлена кольцевая муфта 12.

Для разжима бурильной ведущей трубы давление масла в гидро­ системе снижается и силой пружин 15, расположенных в конической обойме, последняя поднимается вверх и освобождает кулачки пла-

шек. Механизм гидропатрона закрыт сверху металлическим кожу­ хом 16.

Корпус гидропатрона закреплен на нижней траверсе 17 с помощью болтов.

АВТОМАТИЧЕСКИЕ ПЕРЕХВАТЫ

Всесоюзным научно-исследовательским институтом методики и техники разведки разработаны механизмы для автоматического перекрепления снаряда для буровых станков ЗИФ-650А

нЗИФ-300М — АП-650А и АП-300Л, выполненные в виде приставок

кэтим станкам. Конструкции перехватов несложны н они легко могут быть смонтированы даже в условиях ремонтно-механических мастерских геологоразведочных партий и экспедиций.

иа рис. 60. Верхний гидравлический патрон 1 передает осевое усилие и обеспечивает вращение снаряда во время бурения. Он монтируется на траверсе станка 2 с помощью болтового фланцевого соединения. Нижний гидравлический патрон 3 передает вращение снаряду и обес­ печивает поддержание колонны бурильных труб на весу и сохранение осевой нагрузки во время осуществления процесса перекреплеиия. Нижний патрон и приводной промежуточный шпиндель 4 крепятся к корпусу вращателя бурового станка 5 с помощью фланцевого болтового соединения.

На цилиндре подачи 6 укреплен переключатель механического типа 7 с помощью хомута 8, который приводится в действие метал­ лическими упорами 9 к 10 при достижении нижнего или верхнего положения шпинделя станка. Кран цилиндров подачи станка пере­ ключается сервоцилиндром 11, установленным на корпусе прибора гидроуправления. В прибор гидроуправленпя встроен дроссель 12. Кран включення автомата 13 крепится к кожуху гидросистемы станка.

Гидравлический патрон (рис. 61) нормально разомкнутого типа.

Для зажима ведущей трубы масло из гидросистемы подается в невращающнйся корпус патрона 1 через отверстие 2 под поршень 3. Поршень вместе с верхним упорным подшипником 4 и вращающейся конической обоймой 5 передвигается вверх, зажимая плашки 6 на бурильной трубе. Патрон раскрепляется винтовыми пружинами 7, которые перемещают коническую обойму вниз, а также кольцевыми пружинами 8, разжимающими плашки. Шпиндель 9 разъемный, чтобы можно было быстро заменить изношенные плашки.

Переключатель представляет собой концевой, трехпозиционный распределитель потоков гидросистемы станка. С его помощью произ­ водятся закрепление и раскрепление патронов, а также работа сервоцилиндра и дросселя. Дроссель 12 (см. рис. 60) представляет собой модернизированную конструкцию дросселя бурового станка. При включении дросселя весь объем масла обеспечивает быстрое

Рис. 60. Общий вид перехвата АП-650А.

перемещение цилиндров подачи вверх. При его включении во время бурения в цилиндрах подачи устанавливается необходимое давление, отрегулированное ранее буровым мастером. Дроссель включается за счет подачи жидкости в нижнюю полость корпуса. При повышении

Рпс. 61. Гидравлический патрон АП-650А.

давления жидкости поршень 1 (рис. 62) сжимает пружину 2 и пере­ мещает иглу 3 для перекрытия дроссельной шайбы, расположенной в корпусе прибора гидроуправления. При выключенном дросселе пружина 2 возвращает поршень 1 в крайнее нижнее положение, обеспечивая зазор между иглой и отверстием дроссельной шайбы. Величина зазора регулируется буровым мастером с помощью махо­ вичка 4. Стопорный винт 5 во время регулировки удерживает

поршень от поворота, создавая поступательное движение игле за счет резьбы.

Сервоцилиндр (рис. 63) обеспечивает переключение крана цилин­ дров подачи станка. Поршень-репка 1 при поступательном движении

Ряс. 62. Игольчатый дроссель.

в корпусе поворачивает на определенный угол шестерню 2, которая находится в зацеплении со штоком крана цилиндров подачи. При этом происходит их включение на рабочий или холостой ход. Руко-

Рпс. 63. Сервоцшшндр.

1 — поршень-рейка; 2 — шестерня; 3 — рукоятка сервоцнлнндра; 4 — махо­ вик управления перемещением станка.

ятка сервоцнлиидра 3 служит для ручного управления цилиндрами подачи, для чего ее необходимо вывести из зацепления с шестерней 2.

Автоматический перехват работает следующим образом: после окончания холостого движения вверх шпинделя станка шток пере-

ключателя под воздействием движущихся со шпинделем механи­ ческих упоров перемещается в крайнее верхнее положение. Прп этом масло гидросистемы направляется в нижнюю полость верхнего гидроцилиндра и включает его. Далее масло из нижнего гидро­ патрона и дросселя через золотник переключателя уходит на слив, а патрон раскрепляется. Одновременно масло поступает в правую полость сервоцилиидра, перемещает поршень-рейку влево и повора­ чивает кран цилиндров подачи в положение шпиндель вниз, что соответствует рабочему ходу шпинделя во время буреппя.

Положение «быстрый подъем вверх» устанавливается после окон­ чания рабочего хода при крайнем нижнем положении станка, когда верхний механический упор переместит шток переключателя вниз. При этом золотник переключателя открывает доступ рабочей ЖИДКО­ СТИ в НИЖНИЙ патрон и включает его, а верхний патрон выключается. Одновременно с этим включается дроссель, а кран цилиндров подачп перемещением поршня-рейки сервоцилиидра поворачивается в поло­ жение быстрый подъем до его окончания. После этого цикл повто­ ряется.

При бурении с разгрузкой необходимо повернуть пробку крана управлением сервоцилиидров на 45°. В этом случае.схема работает аналогично описанному выше, за исключением поршня-рейки серво­ цилиидра, который поворачивает кран цилиндров не влево, а вправо, и вместо верхних полостей цилиндров подачи во время рабочего хода обеспечивает подачу масла в нижние полости цилиндров для поддержания части веса бурильной колонны.

Перехват АП-300Л. Автоматический перехват АП-ЗООЛ (рис. 64) имеет один гидравлический патроп, устанавливаемый на траверсе станка ЗИФ-300. Назначение узлов и нх местоположение анало­ гичны АП-650А.

Гидропатрон АП-ЗООЛ (рис. 65) снабжен кольцевым цилиндром двухстороннего действия. Плашки разводятся прп подаче масла в верхнюю полость цилиндра через штуцер 9. Муфта 5 имеет трех­ гранное отверстие, за счет которого патрон, передвигаясь по трех­ гранной штанге при холостом ходе вверх, обеспечивает вращение колонны бурильных труб. Муфта 5 может быть заменена муфтой

сцилиндрическим отверстием. При этом используется круглая

ведущая труба, а перекрепление производится обычным способом с остановкой вращателя и ручным включением и выключением патрона.

Остальные узлы принципиально не отличаются от конструкции узлов перехвата АП-650А.

Гидромеханическая схема АП-ЗООЛ зпачителыю упрощена. В схеме один гидропатрон, сервоцилиидра нет, вместо двух крапов один, сблокированный с переключателем. Значительно уменьшено количество трубопроводов. Схему АП-ЗООЛ можно применять только на станках для бурения скважин глубиной до 300 — 400 м, так как при перекреплении в автоматическом режиме во время холостого хода весь вес колонны передается на забой.