СТАНОК ДЛЯ БУРЕНИЯ

Полезная модель относится к горнодобывающей промышленности и строительству и может быть использовано для бурения вертикальных и наклонных скважин при добыче полезных ископаемых открытым способом и других буровзрывных работ.
Известен буровой станок, включающий ходовую часть, машинное отделение, мачту, домкраты горизонтирования, раму и установленную с возможностью вертикального перемещения кабину [1].
Недостатком станка является невозможность устранения вибрации в кабине, что ухудшает санитарно-гигиенические условия работы машиниста, вынуждает его отклоняться от применения оптимальных параметров бурения, что сказывается на производительности бурения.
Известен станок для бурения взрывных скважин, включающий ходовую часть, машинное отделение, мачту, домкраты горизонтирования, раму и установленную с возможностью вертикального перемещения кабину, снабженную устройством фиксации [2].
Недостатком такого станка является сложность конструкции и повышенная ее металлоемкость из-за наличия платформы с гидроцилиндрами горизонтирования, рамы, на которой закреплена кабина, и дополнительной рамы кабины, на которой размещены домкраты горизонтирования кабины и гидроцилиндры подъема кабины относительно дополнительной рамы, взаимодействующие с направляющими. Направляющие гарантируют соблюдение соосности конических элементов устройства фиксации в горизонтальной плоскости при вертикальных перемещениях кабины относительно дополнительной рамы, однако не фиксируют кабину на платформе в вертикальной плоскости в транспортном положении. Поэтому, перед тем как станок начнет движение своей ходовой частью, машинисту необходимо выйти из кабины на улицу и прикрутить гайками кабину к платформе. А после переезда на новое место, опять выйти и, открутив гайки, освободить кабину от платформы, что снижает производительность бурения, увеличивая время на подготовительные работы, и доставляет неудобства машинисту из-за сурового климата вне кабины. Только после этого домкратами горизонтирования кабины и гидроцилиндрами подъема кабины последнюю горизонтируют и устанавливают непосредственно на почву, независимо от станка, для того, чтобы вибрации, возникающие в процессе бурения, не воспринимались кабиной.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции станка для бурения, уменьшение количества систем гидродомкратов, снижение его металлоемкости, повышение удобства эксплуатации и повышение безопасности работы обслуживающего персонала.
Технический результат достигается тем, что станок для бурения, включающий ходовую часть, мачту, машинное отделение, прикрепленную к ней раму и домкраты горизонтирования станка, кабину, установленную с возможностью вертикального перемещения, содержащую собственные домкраты горизонтирования, и, установленные с возможностью взаимодействия с ними направляющие, прикрепленные к раме, и каждая направляющая содержит упорный элемент с отверстием, в котором размещен с возможностью движения шток домкрата горизонтирования кабины, при этом кабина снабжена устройством фиксации, включающем прикрепленные к кабине и к раме с возможностью взаимодействия элементы с наклонными поверхностями и опорные башмаки, закрепленные на штоках домкратов горизонтирования кабины с возможностью взаимодействия с упорными элементами направляющих при втягивании штоков.
На фиг. 1 изображен общий вид станка бурового; на фиг. 2 - то же с торца; на фиг. 3 - место установки кабины на раму; на фиг. 4 - рама с элементами устройства фиксации кабины; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 4.
Станок для бурения является самоходной маневровой буровой установкой и включает ходовую часть 1, машинное отделение 2, на котором смонтирована мачта 3 с буровым ставом и к которому жестко присоединена рама 4 с установленной с возможностью вертикального перемещения кабиной 5. Машинное отделение 2 оборудовано домкратами 6 горизонтирования станка.
Кабина 5, в свою очередь, снабжена собственными домкратами 7 горизонтирования. К раме 4 прикреплены направляющие 8. На штоках 9 домкатов 7 горизонтирования кабины 5 прикреплены опорные башмаки 10. Каждая направляющая 8 содержат упорный элемент 11 с отверстием, в котором размещен с возможностью движения шток 9 домкрата 7 горизонтирования кабины 5. Упорные элементы 11 направляющих 8 при втянутых штоках 9 домкратов 7 горизонтирования кабины 5 имеют возможность взаимодействия с их опорными башмаками 10.
К раме 4 и к кабине 5 прикреплены элементы 12 и 13 с соответствующими друг другу наклонными поверхностями, с возможностью их взаимодействия.
Элементы 12 и 13 с наклонными поверхностями, а так же опорные башмаки 10 штоков 9 домкратов 7 горизонтирования кабины 5 и упорные элементы 11 направляющих 8 составляют собой при взаимодействии устройство фиксации кабины 5 на раме 4 станка для бурения.
Станок для бурения работает следующим образом. К месту бурения станок перемещается посредством своей ходовой части 1 в транспортном положении кабины 5 и мачты 3. Перед началом бурения скважины домкратами 6 горизонтирования станка выравнивают машинное отделение 2 в горизонтальной плоскости, мачту 3 и кабину 5 переводят в рабочее положение.
Для перевода кабины 5 в рабочее положение выдвигают штоки 9 домкратов 7 горизонтирования кабины 5 до упора опорных башмаков 10 в почву и далее, посредством вертикального перемещения кабины 5, выводят из взаимодействия элементы 12 и 13 с наклонными поверхностями, разъединяя раму 4 и кабину 3 друг от друга, одновременно выравнивая пол кабины 5 в горизонтальной плоскости. В таком положении кабина 5 находится без соприкосновения с жесткими элементами и конструкциями станка, опираясь только на собственные домкраты 7 горизонтирования.
Мачту 3 поднимают в вертикальное или наклонное положение, в зависимости от условий и технологии ведения буровых работ, выставляя буровой став на ось бурения, и бурят скважину. При этом кабине 5 не передаются возникающие в буровом ставе мачты 3 вибрации, так как она стоит, опираясь опорными башмаками 10 своих домкратов 7 горизонтирования на почву отдельно от остальных жестких конструктивных элементов станка.
Для бурения очередной скважины необходимо переместить станок в другое место, предварительно переведя кабину 5 в транспортное положение. Штоки 9 домкратов 7 горизонтирования кабины 5 втягивают до соприкосновения элементов 12 с наклонными поверхностями кабины 5 с элементами 13 с наклонными поверхностями рамы 4 и далее до прижатия опорных башмаков 10 к упорным элементам 11 направляющих 8 и тем самым - надежной фиксации кабины 5 на раме 4 станка. При взаимодействии элементов 12 и 13 с наклонными поверхностями кабина 5 фиксируется от перемещений в горизонтальной плоскости. А взаимодействие опорных башмаков 10 с упорными элементами 11 направляющих 8 обеспечивает надежную фиксацию кабины 5 на раме 4 станка. Таким образом, устройство фиксации кабины 5 надежно фиксирует ее на раме 4 станка для бурения от горизонтальных и вертикальных перемещений. Затем втягивают штоки домкратов 6 горизонтирования станка и, с зафиксированной на станке кабиной 5 станок имеет возможность перемещаться посредством своей ходовой части 1.
На новом месте для осуществления процесса бурения станок опять переводят из транспортного в рабочее положение.
Таким образом, предложенное техническое решение позволило упростить конструкцию станка для бурения и уменьшить количество систем гидродомкратов, по сравнению с прототипом, тем самым снизив его металлоемкость, повысить безопасность работы и удобство эксплуатации станка обслуживающим персоналом.
Источник информации
1. Устройство для виброизоляции кабины горных машин: а.с. SU 562634. - Опубл. 25.06.1977.
2. Станок для бурения взрывных скважин: пат. RU 150459. - Опубл. 20.02.2015.