Верстат для буріння свердловин

Верстат для буріння свердловин, який включає ходову частину, встановлену на ній платформу і щоглу з механізмами буріння, що має можливість нахилу на стояку, який обертається відносно платформи, який відрізняється тим, що вісь повороту стояка закріплена в платформі верстата горизонтально і поворот стояка відносно цієї осі здійснюється в поперечній площині верстата гідроциліндром, один кінець якого прикріплений до стояка, а інший - до платформи, причому обмежувачем нахилу стояка може бути повністю зложений гідроциліндр, а при поверненні його в вертикальний стан - упор на стояку, який взаємодіє з платформою Винахід відноситься до гірничої промисловості, зокрема до бурових верстатів, і може бути використаний при бурінні свердловин на кар'єрах Відомий самохідний буровий верстат, який включає щоглу, оснащену буровими механізмами, встановлену з можливістю нахилу в площині повздовжньої осі верстату, яка при роботі займає вертикальне або похиле положення, а при переїздах може укладуватись горизонтально [1], [2] Обмеження можливості нахилу щогли одною площиною с недоліком, який доводиться компенсувати маневруванням ходовою частиною верстата до суміщення площини нахилу щогли з заданою площиною буріння, як наприклад при бурінні відрізних свердловин, призначених для оконтурення уступу, коли площина нахилу свердловин перпендикулярна напрямку переїзду Найбільш близьким із відомих технічних рішень є станок, який включає щоглу, встановлену з можливістю нахилу відносно стояка, поворотного навколо вертикальної осі [3] Такий верстат здатний вести буріння з нахилом як у повздовжній, так і в поперечній осі верстату, для чого достатньо розвернути стояк з установленою на ньому щоглою на 90° При бурінні відрізних свердловин верстат переміщується уздовж лінії фронту робіт з щоглою, яка нахилена в поперечній площині верстату під заданим кутом Так як розворотів при наїзді на точку буріння і при з'їзді з неї для подальшого руху не потрібно, скорочується час переїздів і підвищується точність буріння Проте при вертикальному розташуванні осі повороту стояка не забезпечується МІЦНІСТЬ закріплення осі в платформі верстату без застосування упорів, наприклад гвинтових, які необхідно встановлювати між стояком і платформою при бурінні, ПІДНЯТТІ і укладці щогли і при переїздах верстату з піднятою щоглою і знімати для здійснення повороту стояка з вертикально встановленою щоглою в потрібне положення В основу винаходу поставлена задача створення вдосконаленого бурового верстату, в якому за рахунок закріплення стояка щогли на горизонтальній осі з можливістю повороту навколо неї в поперечній площині верстату під дією пдроціліндра, який взаємодіє з платформою і стояком, забезпечується можливість буріння свердловин нахилених в повздовжній площині верстату, поперечній і проміжних між ними площинах і досягається МІЦНІСТЬ конструкції без використання допоміжних засобів, які зміцнюють з'єднання стояка з платформою на час дії підвищених навантажень Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в запропонованому буровому верстаті, який включає ходову частину, встановлену на ній платформу і щоглу з механізмами буріння, що має О 00 00 48998 можливість нахилу на стояку, вісь повороту стояка закріплена в платформі верстату горизонтально і поворот стояка відносно цієї осі здійснюється в поперечній площині верстату гідроциліндром, один кінець якого шарнірно прикріплений до стояка, а інший - до платформи, причому обмежувачем нахилу стояка може бути повністю складений гідроциліндр, а при поверненні його в вертикальне положення - упор на стояку, який взаємодіє з платформою Нижче показані причинно-наслідкові зв'язки між суттєвими ознаками заявляемого винаходу і технічним результатом, що досягається Установка стояка щогли, оснащеної буровим обладнанням, в платформі верстату на горизонтальній осі з можливістю повороту навколо неї в поперечній площині верстату дозволяє бурити свердловини, похилі в повздовжній площині верстату(коли стояк встановлено вертикально, а щогла нахилена відносно до нього під потрібним кутом), похилі в поперечній площині верстату(коли щогла не нахилена відносно стояка, а стояк разом з щоглою нахилений на потрібний кут), свердловини, розміщені в площинах, які займають проміжні між повздовжнім і поперечним положення ми (кол и стояк нахилений відносно платформи, а щогла - відносно стояка) Установкою стояка щогли в платформі верстату на горизонтальній осі досягається можливість рознесення опор осі на достатню відстань без збільшення габаритів верстату і застосування засобів, які б зміцнювали з'єднання стояка з платформою, а також без втрат часу на установку цих засобів і їх демонтаж Застосований для повороту стояка гідроциліндр, шарнірно прикріплений одним кінцем до стояка, а іншим - до платформи, утворює разом зі стояком і платформою жорсткий силовий трикутник, який утримує стояк в любому з положень і, крім того, складений гідроциліндр може служити обмежувачем нахилу стояка Встановлений на стояку упор, який взаємодіє з платформою, є обмежувачем підйому стояла в вертикальне положення Запропонований буровий верстат ілюструється кресленнями фіг 1 - буровий верстат, вигляд збоку, фіг 2 - те ж, вигляд з переду Верстат включає ходову частину 1, платформу 2, щоглу 3, на якій встановлено обертач 4 і механізм подачі 5 бурового інструменту 6, закріпленого на буровій штанзі 7, а також машинне приміщення 8, кабіну 9 і опорні гідродомкрати 10 Щогла 3 шарнірно закріплена на стояку 11 і може займати вертикальне, похиле або горизонтальне положення Поворот щогли відносно стояка здійнюється гідроциліндром 12, який шарнірно закріплений одним кінцем до стояка, а другим - до щогли Стояк 11 жорстко закріплений на осі 13, встановленій в платформі 2 з можливістю повороту Вид переміщення в осьовому напрямку вісь затримується буртом 14 і фланцем 15 з болтами 16 Поворот стояка 11 (разом з щоглою 3) здійснюється гідроциліндром 17, шарнірно закріпленим одним кінцем до платформи 2, а другим - до стояка 11 Обмежувачем нахилу стояка 11 є повністю складений гідроциліндр 17, а при поверненні стояка в вертикальне положення - виступ 18 на стояку, який взаємодіє з платформою 2 Верстат працює так При бурінні вертикальних свердловин верстат наїжджає на точку буріння з вертикально встановленою щоглою Розпорні гідродомкрати опускають на грунт, включають механізм подачі 5 на опускання бурової штанги 7 з буровим інструментом 6, а також обертач 4 і починають буріння Продукти буріння видувають із свердловини стиснутим повітрям Напрямок буріння витримується за допомогою напрямних на щоглі 3, по яких ковзають башмаки обертача 4 Після закінчення буріння свердловини обертач виключають, механізм подачі реверсують і витягують буровий інструмент із свердловини, а гідродомкрати 10 піднімають в транспортне положення Верстат готовий до переїзду на нову точку буріння При бурінні свердловин, похилих в повздовжній площині верстату, щоглу нахиляють на заданий кут буріння відносно стояка 11, встановленого в вертикальне положения і виконують роботу в тому ж порядку, що і при бурінні вертикальних свердловин При бурінні свердловин, похилих в поперечній площині верстата, стояк 11 з вертикально встановленою щоглою 3 нахиляють гідроциліндром 17 разом з щоглою 3 на потрібний кут і виконують роботу в тому ж порядку, що і в попередньому випадку Для буріння свердловин, розташованих під довільним кутом до повздовжньої осі верстату, потрібно нахилити стояк 11 відносно рами 2, а щоглу 3 відносно стояка Джерела інформації 1 М С Сафонин, Б А Катанов "Машинист бурового станка на карьере" Москва, "Недра", 1976, с 125 Станок СБШ-25ОМН 2 Горный журнал №11 - 12 за 1996г, С 92 97 3 Станок буровой шарошечный СБШ-160-48 ИГД им Скочинского Сборочный чертеж 11 00 00 000 СБ, листы 1 и 3 - прототип 48998 ІГ., ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71