SU1647117A1 - Clamshell drill - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и м.б. использовано дл  бурени  шпуров и скважин большого диаметра в м гких грунтах с твердыми включени ми . Цель - повышение надежности работы и снижение энергоемкости. Бур включает трубчатый корпус (К) 1 с породоразрушающими элементами 2 на его торце, траверсу (Т) 7, челюсти 4, подпружиненный опорный шток 16, фланец 13 и переходник 10, скрепленный с Т 7. В К 1 с возможностью ограниченThe invention relates to mining and m. Used for drilling holes and large-diameter wells in soft soils with solid inclusions. The goal is to increase reliability and reduce energy intensity. The drill includes a tubular body (K) 1 with rock-breaking elements 2 at its end, traverse (T) 7, jaws 4, spring-loaded support rod 16, flange 13 and adapter 10 fastened with T 7. In K 1 it is limitedly possible

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано дл  бурени  шурфов и скважин большого диаметра в м гких группах с твердыми в ключ е ни  ми.25The invention relates to mining and can be used for drilling holes and large-diameter wells in soft groups with hard keys. 25

Цель изобретени  - повышение надежности работы и снижение энергоемкости .The purpose of the invention is to increase reliability and reduce energy intensity.

На фиг.1 изображен грейферный бур,Figure 1 shows a grab drill,

продольный разрез (в левой части - при бурении, в правой части - при подъеме); на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - узел I на фиг.1longitudinal section (on the left side - during drilling, on the right side - when lifting); figure 2 - section aa in figure 1; on fig.Z - node I in figure 1

Грейферный бур включает трубчатый цилиндрический корпус 1 с расположенными по его нижнему торцу породораз- рушающими зубь ми (элементами) 2. В корпусе 1 выполнены окна 3, в которых размещены челюсти 4, шарнирно подсо- единенные к корпусу посредством осей 5. В полости верхней части кор- руса на направл ющих шпонках 6 установлена с возможностью осевого перемещени  траверса 7, ход которой огра- ничиваетс  верхним 8 и нижним 9 упорами .The grab drill includes a tubular cylindrical body 1 with rock-breaking teeth (elements) 2 located at its lower end. Windows 3 are made in case 1, in which are placed jaws 4 pivotally connected to the body by means of axes 5. In the cavity of the upper part The corrode on the guide pins 6 is mounted with the possibility of axial movement of the yoke 7, the course of which is limited by the upper 8 and lower 9 stops.

Дл  креплени  к ведущей штанге (не показана) на траверсе закреплен переходник 10 профильного сечени  со штифтом 11 дл  воспри ти  осевой нагрузки . Нижн   часть траверсы выполнена в виде буртика 12 и на ней с возможностью осевого перемещени  размещен фланец 13, имеющий на наружной поверхности пазы, в которых размещены выступы челюстей или пальцы 14, закрепленные на челюст х 4; с возможностью радиального перемещении между фланцем 13 иFor attachment to a driving rod (not shown), an adapter 10 of a profile section with a pin 11 for receiving axial load is fixed on the traverse. The lower part of the crosshead is made in the form of a collar 12 and on it a flange 13 is placed with the possibility of axial movement, having grooves on the outer surface in which the jaw projections or fingers 14 are fixed to the jaw 4; with the possibility of radial movement between the flange 13 and

5five

00

5five

Q 5 Q 5

траверсой 7 установлена пружина 15 сжати .traversing 7 installed spring 15 compression.

В осевом канале траверсы 7 размещен опорный шток 16 с цапфой 17, установленной на штоке посредством подшипников 18 и резьбовой втулки 19 с контргайкой 20 (фиг.З). Шток 16 имеет по своей длине больший 21 и меньший 22 диаметры. Между траверсой 7 и штоком 16 установлена пружина 23. В радиальных каналах траверсы 7 установлены подпружиненные фиксаторы (защелки) 24 с возможностью их размещени  в отверсти х 25 корпуса 1. На внешней поверхности челюстей 4 закреплены породоразрушающие элементы (ножи) 26, установленные напротив породоприемных отверстий 27, выполненных в челюст х.In the axial channel of the yoke 7 is placed a supporting rod 16 with a trunnion 17 mounted on the rod by means of bearings 18 and a threaded bushing 19 with a lock nut 20 (FIG. 3). The rod 16 has a length greater than 21 and less than 22 diameters. A spring 23 is installed between the crosshead 7 and the stem 16. In the radial channels of the crosshead 7, spring-loaded latches (latches) 24 are installed with the possibility of their placement in the holes 25 of the housing 1. On the outer surface of the jaws 4, rock-breaking elements (knives) 26 are fixed opposite the screen receiving holes 27, made in the jaw x.

Грейферный бур работает следующим образом.Grabbers works as follows.

Перед спуском бура в скважину траверса 7 находитс  в нижнем положении, челюсти 4 раскрыты и размещены в окнах 3 корпуса 1, защелки 24 размещены в отверсти х 25, взаимодейству  с большим диаметром 21 штока 16 и фиксиру -траверсу в нижнем положении. Шток 16 под действием собственного веса и усили  пружины 23 находитс Before the drill is lowered into the well, the yoke 7 is in the lower position, the jaws 4 are opened and placed in the windows 3 of the housing 1, the latches 24 are placed in the holes 25, interact with the larger diameter 21 of the rod 16 and fix the yoke in the lower position. The rod 16 under the action of its own weight and force of the spring 23 is

также в нижнем положении. Ialso in the lower position. I

После установки бура на забоеAfter installing the drill at the bottom

скважины и сообщении ему вращени  и осевой нагрузки породоразрушающие зубь  2 внедр ютс  в грунт забо , а , породоразрушающие ножи 26 расшир ют кольцевое сечение забо , среза  грунт со стенок скважины и направл   его через отверсти  27 в полость бура.The wells and the rotation and axial loading of the rock-breaking teeth 2 are inserted into the ground of the ground, and the rock-breaking knives 26 expand the annular section of the bottom, cut the ground from the walls of the well and direct it through the holes 27 into the drill cavity.

По мере углубки бура в грунт забо  шток 16 поднимаетс , сжима  пружину 23, на уровне радиальных каналов в траверсе оказываетс  меньший диа- метр 22 штока, и защелки 24 под действием своих пружин перемещаютс  к центру скважины, освобожда  траверсу 7 от фиксации.As the drill goes deep into the ground, the rod 16 rises, compressing the spring 23, at the level of the radial channels in the traverse there is a smaller diameter 22 of the rod, and the latches 24 under the action of their springs move to the center of the well, freeing the traverse 7 from fixation.

По окончании рейса бур поднимают из скважины,траверса Упри этомпереме- щаетс  в верхнее положение и посред- ством фланца 13 и пальцев 14 закрывает челюсти 4, захватыва  с забо  грунт с валунно-галечными включени ми В процессе бурени  каменистые включени  в стенках скважины отклон ют ло- родоразрушающие ножи 26 в направлении к центру скважины, сжима  пружину 15 и исключа  таким образом поломку но- жей и уменьша  необходимый по величине момент дл  вращени  бура в скважине .At the end of the voyage, the drill is lifted out of the borehole, the traverse is moved to the upper position and, by means of the flange 13 and the fingers 14, closes the jaws 4, trapping the ground with boulder and pebble inclusions. - delivery knives 26 in the direction towards the center of the well, compressing the spring 15 and thus eliminating the breakage of the legs and reducing the required moment for rotating the drill in the well.

Разгрузку бура производ т установ- кой его на шламовую тележку, при этом траверса 7 под действием своего веса опускаетс , челюсти 4 раскрываютс , высыпа  грунт и камни. Пружина 23 устнавливает шток в нижнее положение, The drill is unloaded by placing it on the slurry cart, while the yoke 7 is lowered under the action of its weight, the jaws 4 are opened, the soil and stones are poured out. Spring 23 sets the stem to the lower position

фиксиру  траверсу защелками 24. Далееfix the traverse with snaps 24. Next

цикл повтор ют.the cycle is repeated.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Грейферный бур, включающий трубчатый корпус с породоразрушающими эле- ментами на его торце, траверсу, размещенную в корпусе с возможностью совместного вращени  н ограниченного осевого перемещени  с фиксатором, подпружиненные челюсти, шарнирно соединенные с корпусом, подпружиненный опорный шток, размещенный в осевом канале траверсы с возможностью осевого перемещени  и взаимодействи  с фиксатором траверсы, и переходник, скрепленный с траверсой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности работы и снижение энергоемкости, он снабжен ножами, прикрепленными к наружной поверхности челюстей напротив отверстий, выполненных в челюст х,A grab bur including a tubular body with rock-breaking elements at its end, a traverse placed in the case with the possibility of joint rotation and limited axial movement with a clamp, spring-loaded jaws pivotally connected to the case, a spring-loaded supporting rod placed in the axial channel traverse with a possibility axial movement and engagement with the crosshead retainer, and an adapter fastened to the crosshead, characterized in that, in order to increase the reliability of operation and reduce energy intensity, it abzhen knives attached to the outer surface of the jaws opposite the holes provided in the jaws of x, и фланцем с пазами на наружной поверности , установленным на нижнем конце траверсы с возможностью ограниченного осевого перемещени , при этом в корпусе выполнены окна, в которых расположены челюсти, на которых выполнены выступы , размещенные в пазах фланца с возможностью радиального перемещени .and a flange with grooves on the outer surface mounted on the lower end of the crosshead with the possibility of limited axial movement, with windows in the body in which jaws are arranged, on which protrusions are made that are arranged in the grooves of the flange with the possibility of radial movement. 16,21, г г.16.21 g 0US.J0US.J