Замкове з’єднання секцій бурового поставу

Замкове з'єднання секцій бурового поставу, що містить розташований на одному КІНЦІ секції хвостовик з кільцевим проточуванням, а на другому КІНЦІ - муфту з внутрішнім кільцевим проточуванням, в якій розташовані підпружинені замикаючі елементи у вигляді рухомих секторів та розмикаючі елементи, яке відрізняється тим, що у кільцевому проточуванні муфти діаметрально попарно розташовані замикаючі елементи, які виконані у вигляді кільцевих секторів, що взаємодіють між собою радіальними поверхнями, причому замикаючі елементи встановлені рухомо на радіально розташованих у муфті напрямних, а розмикаючі елементи зв'язані з штовхачами, розташованими рухомо у отворах муфти Винахід відноситься до гірничої промисловості, а саме, до замкових з'єднань секцій бурових поставів шнекобурових машин Відоме замкове з'єднання секцій бурового поставу, що містить у собі ніпель (хвостовик), виконаний з ЗОВНІШНІМ зубчастим вінцем і з кільцьовою проточкою для замикаючого елементу, муфту з ЗОВНІШНІМ вінцем і з'єднувальне кільце з внутрішнім зубчастим вінцем [опис до а с СРСР №746075, з пріоритетом від 15 1177, кл МКВ 6 Е21С15/00, опубл 07 07 80, бюл №25 і а с СРСР №883315, з пріоритетом від 25 10 79, кл МКВ 6 Е21В17/04, опубл 23 11 81, бюл №43] Основним недоліком відомого технічного рішення є низька надійність взаємодії елементів замкового з'єднання між собою, що не забезпечує постійного і надійного контакту муфти з ЗОВНІШНІМ зубчастим вінцем та хвостовиком секції, який з'єднується, виконаним з ЗОВНІШНІМ зубчастим вінцем і з кільцьовою проточкою для замикаючого елементу та з'єднувальним кільцем, взаємодіючим своїм внутрішнім зубчастим вінцем з зуб'ями хвостовика і муфти Це обумовлюється тим, що замикаючий елемент замкового з'єднання виступає за габарити корпусу муфти, а рухомі елементи замкового з'єднання виконані з зазорами, необхідними для взаємодії замикаючого елементу з хвостовиком суміжної секції бурового поставу Таке конструктивне виконання приводить до взаємодії замикаючого елементу з матеріалом, який транспортується уздовж свердловини, що приводить до заштибованості та деформації частин замкового з'єднання і, отож, до роз'єднання секцій бурового поставу, як при роботі всередині свердловини, так і при витягненні секцій з свердловини Крім того, таке конструктивне виконання відомого технічного рішення ще більш ускладнюється при використанні бурових поставів в шнекобурових машинах, через можливі вивали вміщуючих порід і транспортування великих грудок корисної копалини, внаслідок частих поламань з'єднувальних елементів у відомому замковому з'єднанні секцій бурового поставу приводить до неможливості роз'єднання секцій бурового поставу при їх витягненні з свердловини Ці недоліки конструктивного виконання замкового з'єднання секцій бурового поставу обумовлюють підвищення трудомісткості робіт і знижують ефективність бурошнекового виймання вугілля Найбільш близьким до винаходу, по технічній суті і досягаемому результату, є замкове з'єднання, що містить у собі, розташовані на кінцях суміжних секцій, муфт, в одній з яких розташований хвостовик з кільцьовою проточкою, а в другій виконана внутрішня кільцьова проточка, з розташованими у ній під пружиненими замикаючими елементами у вигляді рухомих секторів та розмикаючі елементи [опис до а с СРСР №279516, з О 1 со ю 53722 пріоритетом від 26 05 69, кл МКВ Е21С15/00, опубл 26 05 70, бюл №27] Основним недоліком відомого технічного рішення, узятого в якості прототипу, є низька надійність з'єднання суміжних секцій бурового поставу, оскільки замкове з'єднання виконано з виступними, за габарити корпусу муфти бурового поставу, елементами, що приводить до їх деформації та поламанням при взаємодії з матеріалом, що транспортується Виконання замкового з'єднання, узятого у якості прототипу, в якому розмикаючі - замикаючі елементи виконані у вигляді двоплечого важелю, у КІЛЬЦЬОВІЙ проточці муфти, сполученої з кільцьовою проточкою хвостовика та незафіксоване розташування обойми, яка взаємодіє з двоплечим важелем, приводить до заштибованості елементів замкового з єднання Ця обставина обумовлює підвищення трудомісткості робіт при вийманні вугілля В основу винаходу поставлене завдання удосконалення замкового з'єднання секцій бурового поставу, в якому, в КІЛЬЦЬОВІЙ проточці муфти діаметрально попарно розташовані замикаючі та розмикаючі елементи, виконані у вигляді кільцьових секторів, взаємодіючих між собою радіальними поверхнями, причому, замикаючі елементи встановлені рухомо на радіальневстановлених у муфті напрямних, а розмикаючі елементи зв'язані з штовхачами, розташованими рухомо у отворах муфти, в якому забезпечується досягнення технічного результату, що полягає у виключенні деформацій та поламань елементів замкового з'єднання і їх самочинного роз'єднання при витягненні секцій з свердловини, що , тим самим підвищує надійність, у цілому, замкового з'єднання секцій бурового поставу, а також забезпечує швидке рознімання з'єднань секцій бурового поставу, завдяки чому обумовлюється досягнення споживчих властивостей, які полягають у зниженні трудомісткості робіт при бурошнековому вийманні вугілля Поставлене завдання вирішується тим, що у відомому замковому з'єднанні секцій бурового поставу, що містить розташований на одному КІНЦІ секції хвостовик, з кільцьовою проточкою, а на другому КІНЦІ -муфту, з внутрішньою кільцьовою проточкою, в якій розташовані підпружинені замикаючі елементи у вигляді рухомих секторів і розмикаючі елементи, згідно з винаходом, у КІЛЬЦЬОВІЙ проточці муфти діаметрально попарно розташовані замикаючі і розмикаючі елементи, виконані у вигляді кільцьових секторів, які взаємодіють між собою радіальними поверхнями, причому замикаючі елементи встановлені рухомо на радіальне встановлених у муфті напрямних, а розмикаючі елементи зв'язані з штовхачем, що розташований рухомо у отворах муфти Завдяки сукупності суттєвих конструктивних ознак запропонованого замкового з'єднання секцій бурового поставу досягається причинно-наслідковий зв'язок між цими ознаками та досягненим, при реалізації у промислових умовах, технічним результатом, тобто обумовлюється досягнення поставленого завдання Розміщення у КІЛЬЦЬОВІЙ проточці муфти діаметрально попарно розташованих замикаючих елементів, виконаних у вигляді кільцьових секторів, взаємодіючих між собою радіальними поверхнями і розташування замикаючих елементів рухомо, на радіальне розташованих у муфті, напрямних, а також з'єднання розмикаючих елементів з штовхачами, що розташовані рухомо у отворах муфти, дозволило виключити суттєвий недолік відомого замкового з'єднання секцій бурового поставу, узятого в якості прототипу, який полягає утому, що замикаючі та розмикаючі елементи знаходились за габаритами корпусу муфти бурового поставу, що приводило їх до частих деформацій та поламань за причиною взаємодії з вміщуючими породами при вийманні вугілля, що, в одних випадках, приводить до роз'єднання секцій бурового поставу, залишаючи їх у свердловині, а в інших, через неможливість швидкого роз'єднання секцій бурового поставу, витягнення їх з свердловини Таке конструктивне рішення запропонованого замкового з'єднання дозволило підвищити надійність з'єднання секцій бурового поставу і забезпечити швидкорознімність їх з'єднання при витягненні з свердловини, що, тим самим, дозволяє знизити трудомісткість робіт при бурошнековому вийманні вугілля Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг 1 зображене замкове з'єднання шнеків, загальний вигляд, на фіг 2 - розріз по А-А, на фіг 1 (закрите положення замкового з'єднання), на фіг 3 - розріз по Б-Б, на фіг 1 (відкрите положення замкового з'єднання), на фіг 4 - розріз по В-В, на фіг 1 Замкове з'єднання кожної секції бурового поставу містить розташовані на кінцях секцій 1 і 2, муфту 3 і хвостовик 4, з додатковою муфтою 5 Хвостовик 4 виконаний з кільцьовою проточкою 6 та скосом 7 Муфта 3 виконана з отвором 8 і внутрішньою кільцьовою проточкою 9, в якій розташовані діаметрально попарно замикаючі елементи 10, виконані у вигляді кільцьових секторів, зі скосом 11 і радіальними отворами 12 та розмикаючі елементи 13, виконані у вигляді кільцьових секторів Замикаючі елементи 9 встановлені рухомо на двох, радіальне розташованих у корпусі муфти З, напрямних 14, постачених пружиною 15 стиску і розташованих у отворах 16 муфти З Розмикаючі елементи 13 виконані у вигляді двох кільцьових секторів, діаметрально розташованих рухомо у внутрішній КІЛЬЦЬОВІЙ проточці 9 муфти 3, що взаємодіють своїми радіальними поверхнями з радіальними поверхнями кільцьових секторів замикаючих елементів 10 Розмикаючі елементи 13 зв'язані з штовхачами 17, розташованими рухомо у отворах 18 корпусу муфти З Замкове з'єднання працює наступним образом При з'єднанні секцій 1 і 2 бурового поставу, хвостовик 4 муфти 5 секції 2 уводять у отвір 8 муфти 3 секції 1 Хвостовик 4, скосом 7 , взаємодіє зі скосом 11 замикаючих елементів 10, розсовуючи їх у радіальному напрямку, уздовж напрямних 14, стискує пружину 15 53722 При сполученні кільцьової проточки 6 хвостовика 4 та внутрішньої кільцьової проточки 9 муфти З, під дією пружини 15, замикаючі елементи 10 входять у кільцьову проточку 6 хвостовика 4 і, тим самим відбувається автоматичне з'єднання двох суміжних секцій 1 і 2 Роз'єднання замкового з'єднана виконують наступним образом При впливі, у радіальному напрямку, відомими засобами, наприклад, струбциною на штовхачі 17, які зв'язані з розмикаючими елементами 13 силою Р, що переміщує у радіальному напрямку розмикаючі елементи 13 Штовхачі 17 розмикаючих елементів 13 взаємодіють своїми радіальними поверхнями з аналогічно виконаними радіальними поверхнями кіль цьових секторів замикаючих елементів 10 Долаючи опір пружин 15 стиску, розмикаючі елементи 13 виводять замикаючі елементи 10 з кільцьової проточки 6 хвостовика 4 у внутрішню кільцьову проточку 9 муфти 3, роз'єднуючи, тим самим, суміжні секції 1 і 2 бурового поставу Таке конструктивне виконання замкового з'єднання секцій бурового поставу дозволяє підвисити надійність з'єднання суміжних секцій, як при роботі, так і при витягненні їх з свердловини, що виключає деформації та поламання елементів замкового з'єднання, а також забезпечує швидкорознімність з'єднань секцій, що, у цілому, дозволяє знизити трудомісткість робіт при бурошнековому вийманні вугілля А-А \ •— Фіг. З Фіг. 4 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24