RU1330U1 - Drilling equipment - Google Patents

Abstract

Буровое оборудование, состоящее из мачты с направляющими, подвижной каретки с вращателем и устройства перемещения каретки, отличающееся тем, что мачта выполнена П-образной формы, с элементами крепления, в нижней части снабжена аутригерами, выполненными с возможностью вертикального перемещения, и составляет единое целое с направляющими, размещенными по всей длине указанной мачты, верхние и нижние части которых соединены силовыми поясами, при этом каретка оснащена блоками роликов, а устройство перемещения каретки выполнено в виде гидроцилиндра, гильза которого соединена с кареткой, а шток - с мачтой.Drilling equipment, consisting of a mast with guides, a movable carriage with a rotator and a carriage moving device, characterized in that the mast is made in a U-shape, with fastening elements, equipped with outriggers in the lower part that are made with the possibility of vertical movement and is integral with guides placed along the entire length of the specified mast, the upper and lower parts of which are connected by power belts, while the carriage is equipped with roller blocks, and the carriage moving device is made in the form of hydro Lindrum, the sleeve of which is connected to the carriage and piston rod - with a mast.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к буровой технике и пр днсгшач на для выполнения широкого спектра буровых работ в качеитыи ч ч снаго бурового узла для строительных машин, acHciuitHiiu идроприЕидим.The proposed utility model relates to drilling equipment and other applications for performing a wide range of drilling operations as well as a drilling unit for construction machines, acHciuitHiiu idropriemid.

Для выполнения буровых работ разработаны и используются различные конструкции буровых машин,И н сггно примение для буровых работ буроных машин, содержащим уземо бурения, стационарно установленный на базовой машины,Неразъемность указанного узла достигается за счет жест кого крепления бурового узла С привода ) со стрелой базовой машины С а.с. 1173032 СССР, МКИ Е21Б7/24 ) . В патенте США 4493382, МКИ Е2187/О2 конструкция представляет собой специализированный буровой агрегат, смонтирояанный на колесном транспортном средст ве, в котором буровой узел неразъемно связан с мачтой транспортного средства,For drilling operations, various designs of drilling machines have been developed and used, and for drilling applications of boring machines containing drilling units permanently mounted on the base machine, the inseparability of this unit is achieved by rigidly mounting the drilling unit C of the drive) with the boom of the base machine S A.S. 1173032 USSR, MKI E21B7 / 24). In US Pat. No. 4,493,382, MKI E2187 / O2, the structure is a specialized drilling unit mounted on a wheeled vehicle in which the drilling unit is inseparably connected to the mast of the vehicle.

Перечисленные специализированные буровые машины являются узкопрофильными, неудобны для использования в городской черте из-за высоких массогабаригных характеристик , требуют дополнительных транспортных средств, занимают самостоятельную транспортную базу и пр.The listed specialized drilling machines are narrow-profile, inconvenient for use in the city due to the high weight and size characteristics, require additional vehicles, occupy an independent transport base, etc.

Каждый run таких специализированных буровых машин может выполнять только определенную операцию, и для выполнения комплекса работ на одном объекте С например, на стройплощадке ) потребовалось бы несколько различных машин, выполняющих каждая свою операцию.Each run of such specialized drilling machines can only perform a specific operation, and to perform a set of work on one object C, for example, on a construction site), several different machines would be required to perform each of their operations.

Зги обстоятельство существенно увеличивает и сроки и стоимость выполнения работ, требует большего количества оборудования, а, следовательно, и большего числа рабочих и обслуживающего персонала,Zgi circumstance significantly increases both the time and cost of the work, requires more equipment, and, consequently, a larger number of workers and maintenance personnel,

В буровой установке С а.с. 744105 СССР, МКИ Е21В7/02 часть вышеперечисленных недостатков удалось устранить.Буровой агрегат указанной установки наиболее блиэиа га сыоей технической сущности к заявляемой полезной моды ли и выбран аа протил ип. Буровой «агрегат по а, с, 744 ЮЗ монтируется на паровой машине УАЗ- 69 н и представляет иоОой мачту, основание которой закреплено на раме баэоний машины, подвижную каретку с вращателем, направляющие для каретки, устчнавльэннаа на мачте ь гидроци/шндр подачи, корпус которого соединен с мачтой, а шток - с кареткой, при згик мачга снабжена для жесткого соединения с рамой указанной базовой машины.In the drilling rig 744105 USSR, MKI E21B7 / 02, part of the above-mentioned shortcomings was eliminated. The drilling unit of the indicated installation of the most blieia of the raw technical nature to the claimed useful mode was chosen and aa protil un. The drilling unit in a, s, 744 SW is mounted on a UAZ-69 n steam engine and represents a mast, the base of which is mounted on the machine’s frame, a movable carriage with a rotator, guides for the carriage, mounted on a mast with a hydraulic ram / feed shaft, body which is connected to the mast, and the rod to the carriage, with the zigg, the machch is equipped for rigid connection with the frame of the specified base machine.

Такая конструкция буровой машины позволяет повысть мобильность, упростить обслуживание, расширить район примененная. Тем не менее, указанная буронаы установка имеет следующие недостатки IThis design of the drilling machine allows you to increase mobility, simplify maintenance, expand the area used. However, the said bouron installation has the following disadvantages I

буровой агрегат не способен развить высокий&the drilling unit is not able to develop high &

f. ре метэе 250 кгк 3 .крутящий момент С Мкр ) , -т, к, мощности силовой установки f двигателя базовой машины для :-«того недост атомно ; базовая машина не об/ыдает необходимой устойчивостью для восприятия указанного Мкр возможность модернизации бурового агрегата С нппример, с целью повышения Мкр ) ограничена несущей способное ыо базивии машины , базовая машина н мо-«ет ииподьэоватьсм пи своему основному нас-нач нию 6tx- дем..) бурового агрегата и восстановления кабины.f. re mete 250 kgk 3. Torque C Mkr), -t, k, power of the power plant f of the engine of the base machine for: - “that is not atomic; the base machine does not provide the necessary stability for the perception of the specified MCR; the possibility of upgrading the drilling unit; for example, in order to increase the MCR) it is limited to a carrier-capable machine, the base machine cannot use its basic design 6tx-dem. .) drilling unit and cab recovery.

Цель И полезной модели является создание униын-рсальноги( бурового оборудования С Б D 1, мантиру миго ней с;грои гггльний машине1, оч.мащпнний гидроприводом и позволяющего вьп.олннгь широкий спектр буровых рабич е город, t.v да L-uu к т гирии по Оурикпгпи однимThe purpose of the utility model is the creation of a universal drilling rig (drilling equipment С B D 1, quick operation; a grogging machine1, a very powerful hydraulic drive and a wide range of drilling jobs, tv and L-uu to tirii by Ourikppi one

бураны -дгрегатм L 1 им смкнны, Оуроных инагрумн.) го& ,Buranas - a unit L 1 named after them, Ouronykh and Ingram.) th &,

Пгзстаь лчннаи и,ель доо гигартпя , тп в Б О , состоящем мачть. направляющими, подвижной .мки с ыращагсгпом и уи грийс: ыа порьчи а -ния кнрытки, мам-ц выполнена П - и&рвэиий , с; .ль-мюитами кр(11пл кая, в нижней найми инабже па лу rpur t- p-i«j, иыпипнснным 1 ни зм« чнс1С гыи ьертилальниг ntpew-iiifii я, и ч гл .. e-AUHOfj uR/ioe и Нсшрапляющими, ргп-мн.чльдь-л м )о ,B(.eii длине ука сднной мате и, ut.pXHUt- и t-v. ги м торых соединены силиоыми uuviccirtu, оснаден.- блоками ропикос I л уьтр ни; i i.-u ппрем и ния карртки выполнение в ьидг-: гидроцилхдндра, i-иль которого соединена с каретксзй, а онток с м-лч гчй .Take the lead and, spruce doo gigartpy, TP in the BO, consisting of the mast. guides, movable .mk with yyraggsgpom and ui gris: spoilage of a knee, mam-t is executed P - and & rveiiiy, with; .l-muitite cr (11pl., in the bottom hire and pay pa rpur t-pi "j, 1 no wm" chns1s gi yertilalnig ntpew-iiifii i, and ch. -mulch l-lm) o, B (.eii the length of the curved mat and, ut.pXHUt- and tv., which are connected by silo uuviccirtu, equipped with - ropicos blocks I l; i i.-u and Carrytka’s implementation in Yidg-: hydrocylchidndra, whose i-th is connected to the carriage, and the ontok with m-lch gchy.

На фиг, 1 про дет; ш лоно с .-1гичной формь лапаемое Б О н раба нем состоянии, на tpui1. - а транспортном положении. На фиг.З и (pur.l ппк-иазы мамта Б О ,а на фиг г 5 - гиритюктальтл. рь&ре мач ги преэдлагаемого Б О .In FIG. 1, it will be described; w bosom of S.-1gichnoy form pawed B O n slave condition, on tpui1. - and transport position. In FIG. 3 and (pur.l ppc-iases of mamta B O, and in FIG g 5 - giryutktaltl. Ry & re mach of the proposed B O.

На стреле базовой машины г / ) , оснгзщоыний гидропривидом с помощью -элементов ( «prjHOirF.xUHaw С 2 ) и с 3 1 закреплена мамта Б О С Ј Э. С имееч направляющие iJT), no которым перемещается каptri ки 6 с закрепленным на ней с помощью кранштейно 7 высок.очс,мекткьям вращателем 5 и составляет единое цолиь.1 i. Кед званными направляющими С . 1 .-;j.:-it:S мссги млччы П О S жестко крепятся остролоно шыв рс. -у лируемьвп по иысии.. о рлгиры С/) ,On the boom of the base machine d /), which is hydraulically equipped with the help of -elements (“prjHOirF.xUHaw С 2) and with 3 1 the mast B О С Ј Э is fixed. With iJT guides), no which moves 6 with fixed on it with the help of a kranshteyno 7 high clock, with a rotator 5, it makes up a single king. 1 i. Sneaker called guides C. 1 .-; j.:-it:S msgchi mlchchy P O S rigidly fastened ostrolon seam pc. -I can be leveled in accordance with .. about rlgir S /),

Г..дръ;т а 6 3 и илрепд; 1,аим Hd Htiu иьч пиомоменгным о Г1йремии4с.о .;ч пс :1с-шрглол1нощим . Ј с г омощьа у лли JiepeMe-iiitHTa4;- , иыпи-пнснииги уG .. dr; t a 6 3 and ilrepd; 1, aim Hd Htiu pyomomenny about G1yremii 4so.; H ps: 1s-ergololnosch. Ј with r omelette at lly JiepeMe-iiitHTa4; -, ipi-pnsniigi at

BUAt.1 ГИДрОЦилиНДра , ГиЛЬ JU fS KU I ,O CUCJAUHLJUoiBUAt. 1 HYDROCYLINDRA, GIL JU fS KU I, O CUCJAUHLJUoi

пами. ;.имуто г-/2 с СОЗ, л «дток с иичощь. крс Mwrrnima С /у - с мамтай т К iunuw15. / up aw-ne/iy Ivj f--ibAUi iwc. rc Оуриь-ай. коланч. f Уо с бураЕым инс; румаячим f i-irpuxtsp, унекгк . К аратк.г--, с 6 ) оснп. i-ye к.iaMvo«u f , 0-кя блоками роликов ) , киторыс.1 г.ииьилч.с i . %динч ини-зить трение при перемещении кирс-. О % JK i: tl правляющим С 5 . Преимуществами такой конструкции Pami. ; .imuto g- / 2 with POPs, l д dtok with ichoshch. cattle Mwrrnima S / y - with mamtay t To iunuw15. / up aw-ne / iy Ivj f - ibAUi iwc. rc Auriy-ah. collanch. f yo with brown ins; Rumayachim f i-irpuxtsp, ungeck. To aratk. G--, with 6) i-ye k.iaMvo “u f, 0-ka blocks of rollers), chitorys. 1 g.iilch.s with i. % dynch initiate friction when moving kirs. O% JK i: tl ruling C 5. The advantages of this design

любой блок роликов может быть отсоединен от каретки С В Э без демонтажа всей конструкции для замены в случае поломки ,any block of rollers can be disconnected from the carriage С В Э without dismantling the entire structure for replacement in case of breakage,

обеспечивается постоянный контакт поверхности роликов С 43 с направляющими Cj5) no мере износа поверхности последних с помощью поворота эксцентриковой оси, на которую посажены ролики.constant contact of the surface of the C 43 rollers with the guides Cj5) is ensured as the surface of the latter is not worn by turning the eccentric axis on which the rollers are mounted.

Предлагаемое Б О работает следующим образом I байтовую машину (.20) устанавливают на точку бурения и с помощью своих аутригеров приводят в неподвижное горизонтальное устойчивое положение. После этого оператором-буровиком из кабины базовой машины осуществляется подъём стрелы на максимально во-зможный угол и её поворот в рабочее положение с учетам позиционирования Б О над точкой бурения.The proposed B O operates as follows: I byte machine (.20) is installed on the drilling point and, with the help of its outriggers, is brought into a stationary horizontal stable position. After that, the boom operator from the cab of the base machine lifts the boom to the maximum possible angle and rotates it into working position, taking into account the positioning of B O above the drilling point.

После выполнения этой операции открепляется нижняя часть мачты Б О С 5 5 от стрелы базовой машины, и производится установка Б О в рабочее вертикальное положение с одновременным опусканием стрелы базовой машины и с задавливанием аутригеров мачты Б О в грунт.After this operation, the lower part of the mast B О С 5 5 is unfastened from the boom of the base machine, and the B О is installed in the working vertical position while lowering the boom of the base machine and with the outriggers of the mast B O crushed into the ground.

В процессе бурения управление механизмами Б D производится из кабины базовой машины с помощью пульта управления.During drilling, the control of B D mechanisms is performed from the cab of the base machine using the control panel.

Исходное положение - вращатель в верхнем крайнем положении,После присоединения буровой колонны СУо) к шпинделя) вращателя , вращатель С 8 ) опускается вниз для забуривания скважины. Движение вниз осуществляется с помощью узла перемещения каретки. С в данном случае, гидроцилиндром. 1 , шток С то) которого во время пьгремещения остается неподвижным, а гильза С У/ перемещается вдоль штока.Каретка СО ) оснащена блоками роликов С7О5 которые, вращаясь, перемещаются по направляющим (.S мачты Су) Б О .Поверхности роликон постоянно находятся в контакте с направляющими мачты, при этом достигается незначительное трение при перемещении каретки 6 по направляющим С S) . Блоки роликов предназначены не только для уменьшения трения при перемещении каретки по направляющим мачты Б О ,. но и для передачи Мкр при бурении на мачту Б О ,Таким образом, воспринимаются осевые усилия при подъеме или опускании буровой колонны и момент Мкр при вращении,The initial position is the rotator in the upper extreme position, After attaching the drill string SUO) to the spindle) of the rotator, the rotator C 8) goes down to drill the well. The downward movement is carried out using the carriage displacement unit. With in this case, a hydraulic cylinder. 1, the rod C) which remains stationary during the pig-shifting, while the sleeve С У / moves along the rod. The carriage СО) is equipped with blocks of С7О5 rollers which, rotating, move along the guides (.S of the mast Su) B О. The surfaces of the roller are constantly in contact with the mast guides, with this, slight friction is achieved when the carriage 6 is moved along the guides C S). The blocks of rollers are intended not only to reduce friction when moving the carriage along the guides of the mast B O,. but also for the transfer of microcircuit while drilling to the mast B O. Thus, axial forces are perceived when raising or lowering the drill string and the moment of microcircuit during rotation,

Мачта Б О С т 5 выполнена П-образной формы с двумя силовыми поясами вверз у и внизу, что значительно увеличивает её прочность и устойчивость при восприятии одновременно осевых усилий до 3 тс и Мкр до 300 кгм. Конструктивно верхний силовой пояс ) мачтыThe mast B O S t 5 is made in a U-shape with two power belts screwed up and down, which significantly increases its strength and stability when perceiving axial forces up to 3 tf and MKR up to 300 kgm. Structurally, the upper power belt) of the mast

Б О служит также и для её присоединения к стреле С У 5 базовой машины с помощью элемента крепления (, кронштейна С % ) } , а нижний силовой пояс С Q 5 - для крепления аутригеров 0/03 и кронштейнаС/ З , с помощью катара го прикреплен шток С -43 гидроцилиндра перемещения каретки.Б О also serves for its attachment to the boom С У 5 of the base machine using the fastening element (, bracket С%)}, and the lower power belt С Q 5 - for fastening outriggers 0/03 and the bracket С / З, using the catarrh the rod C -43 of the hydraulic cylinder for moving the carriage is attached.

При этом достигаются следующие параметры In this case, the following parameters are achieved

Глубина бурения ,м8-12Drilling Depth, m8-12

Диаметр скважины ,мм300 - 630Diameter of a well, mm300 - 630

Мкр макс, не менее, кгм300CDM max, not less, kgm300

Давление в системе базовой машины,кг/см 160 - 200Pressure in the system of the base machine, kg / cm 160 - 200

Усилие вниз не менее, тс2Force down no less than mc2

Усилие вверх не менее, тс3Effort up not less, ts3

Частота вращения шпинделяSpindle speed

вращателя, об/мин70 - 110rotator, rpm 70 - 110

По окончании процесса бурения Б О приводится в транспортное положение с помощью лебедки базовой машины и фиксируется на стреле с помощью элемента крепления и базовая машина может использоваться по своему основному назначению.At the end of the drilling process, the B O is brought into the transport position using the winch of the base machine and is fixed on the boom using the fastening element and the base machine can be used for its main purpose.

Предлагаемое Б О, монтируемое на стреле строительной машины С например, автокрана К С - 3574 ИВАНОВЕН ), позволяет значительно расширить функциональные возможности автокрана за счет использования ;The proposed B O mounted on the boom of a construction machine C, for example, a truck crane K C - 3574 IVANOVEN), can significantly expand the functionality of a truck crane through the use of;

при бурении скважин под опоры ограждений, линий электропередач и связи, нефтегазопроводов, в том числе в мерзлых грунтахwhen drilling wells under the supports of fences, power lines and communications, oil and gas pipelines, including in frozen soils

при сооружении различных бетонных опор и трубчатых фундаментов в строительстве ,in the construction of various concrete supports and tubular foundations in construction,

-при укреплении грунтов Jwhen strengthening soil J

-для нужд инженерной геологии и водоснабжения.-for the needs of engineering geology and water supply.

При этом автокран сохраняет свое основное назначение, работая в двух режимах.At the same time, the truck crane retains its main purpose, working in two modes.

При создании подобной техники обеспечивается высокая степень унификации и ремонтопригодности, т.к. модульное построение конструкции В О позволяет заменить у-з-лы на более мощные, с другими техническими параметрами при модернизации, либо при поломке - на аналогичные годные.When creating such a technique, a high degree of unification and maintainability is provided, because the modular construction of the B O construction allows replacing the u-ss with more powerful ones, with other technical parameters during modernization, or in the event of a breakdown, with similar suitable ones.

В результате применения предлагаемого Б О возможно решение целого комплекса задач ;As a result of applying the proposed B O, it is possible to solve a whole range of problems;

-получение необходмых опор С скважин под строительные конструкции ,- Obtaining the necessary support from wells for building structures,

-выпуск заводами многоцелевого класса строительных машин С без их специальной переделки 5 методом дооснащения их указанным Б О J-the release by factories of a multipurpose class of construction machines C without their special alteration 5 by the method of retrofitting them with the specified B O J

-повышение применяемости строительных машин, уже находящихся в эксплуатации ;-increase in applicability of construction machines already in operation;

-отказ от применения специализированных буровых машин и буровых бригад, что значительно сокращает сроки выполнения строительных рабсэт и повышает их экономичность С уменьшает себестоимость выполнения работ ),-failure to use specialized drilling machines and drilling crews, which significantly reduces the time required to complete construction work and increases their cost effectiveness; C reduces the cost of work),

- -i -- -i -

,,

Годовая экономия от применения только одного комплекта предлагаемого Б О составляет ориентировочна 10 млн. руб. в ценах 1993 г.The annual savings from the use of only one set of the proposed B O is approximately 10 million rubles. at 1993 prices

Директор ТООLLP Director

/ ////

БуЈино&а И. /-/. BuЈino & a I. / - /.

Claims (1)

Буровое оборудование, состоящее из мачты с направляющими, подвижной каретки с вращателем и устройства перемещения каретки, отличающееся тем, что мачта выполнена П-образной формы, с элементами крепления, в нижней части снабжена аутригерами, выполненными с возможностью вертикального перемещения, и составляет единое целое с направляющими, размещенными по всей длине указанной мачты, верхние и нижние части которых соединены силовыми поясами, при этом каретка оснащена блоками роликов, а устройство перемещения каретки выполнено в виде гидроцилиндра, гильза которого соединена с кареткой, а шток - с мачтой.Drilling equipment, consisting of a mast with guides, a movable carriage with a rotator and a carriage moving device, characterized in that the mast is made in a U-shape, with fastening elements, equipped with outriggers in the lower part that are made with the possibility of vertical movement and is integral with guides placed along the entire length of the specified mast, the upper and lower parts of which are connected by power belts, while the carriage is equipped with roller blocks, and the carriage moving device is made in the form of hydro Lindrum, the sleeve of which is connected to the carriage and piston rod - with a mast.