БУРОВОЙ СТАНОК

Предлагаемая полезная модель относится к строительству и предназначена для бурения горизонтальных скважин под железными и автомобильными дорогами, а также под оросительными каналами.
Известны различные установки для горизонтального бурения скважин.
Например, в патенте РФ №2193628 описана установка горизонтального бурения
Установка включает направляющее устройство, устройство осевой подачи, буровую головку, жестко закрепленный в ней вибратор круговых колебаний. Буровая головка соединена с обсадной трубой компенсирующим устройством и выполнена в виде отрезка трубы с жестко закрепленным коаксиально ее оси вибратором круговых колебаний, и цилиндрического корпуса, который насажен на отрезок трубы с помощью элементов качения, обеспечивающих вращение, но исключающих его осевое перемещение относительно общей оси. На забойном торце цилиндрического корпуса закреплены режущие ножи, а на его внутренней поверхности закреплены подъемные лопасти. К торцевой плоскости внутренней части цилиндрического корпуса вплотную, но без ограничения свободы его вращения относительно отрезка трубы, установлена вертикальная сегментная перегородка, жестко приваренная по периметру к отрезку трубы и соединенная с отвальным листом, наклонно расположенным для удаления грунта. К недостаткам данной конструкции можно отнести высокую степень износа ее элементов в процессе работы, а также недостаточное обеспечение безопасности оператора, эксплуатирующего установку.
Известна установка для горизонтального бурения скважин по патенту РФ №2319814. Известная установка содержит бур, гидромотор и корпус, в котором размещены привод подачи с вращателем и штанга с ключами управления. Вращатель снабжен шпинделем и конической зубчатой передачей, а ее зубчатое колесо имеет полость, в которой размещен шпиндель с возможностью горизонтальных перемещений. В передней своей части корпус снабжен быстросъемным центратором, через который соосно шпинделю пропущен хвостовик бура, соединенный с штангой. Один из ключей управления - передний - установлен свободно внутри корпуса на оси с возможностью угловых перемещений в вертикальной плоскости. Другой ключ управления расположен на хвостовике штанги, выполнен съемным с ответными торцевыми выступами. Привод подачи представляет собой гидроцилиндр со штоком, последний имеет возможность взаимодействия с корпусом. Корпус снабжен направляющими, имеющими возможность контактирования с ответными пазами вращателя. Недостатком данной модели является недостаточная надежность, что вызвано высокими нагрузками на элементы конструкции установки в процессе эксплуатации.
Наиболее близкой по совокупности существенных признаков к предлагаемой является буровой станок установки для бурения горизонтальных скважин TERRA VINI-JET MJLV 1400 (см. http://www.terra-spb.ru/product_2.html)
Известный буровой станок включает раму, направляющие, каретку, панель распределителей, тиски, насос для подачи воды и гидромотор насоса подачи воды.
Недостатками данного бурового станка являются недостаточная надежность, в связи с этим малый срок бесперебойной эксплуатации, а также большие размеры, что усложняет транспортировку.
Задачей предлагаемой полезной модели является создание такой конструкции бурового станка, которая позволила бы увеличить надежность его работы и срок службы, а также позволила бы упростить процесс транспортировки.
Для решения поставленной задачи предлагается буровой станок, включающий раму, направляющие, каретку, панель распределителей, тиски, насос для подачи воды и гидромотор насоса подачи воды, выполнить следующим образом:
- дополнительно ввести, по меньшей мере, один гидроцилиндр,
- направляющие выполнить в виде П-образных швейлеров, которые болтами прикрепить к раме,
- каретку перемещать по направляющим посредством роликов и приводов гидроцилиндров,
- раму предлагается выполнить телескопической с возможностью изменения размера при транспортировке.
Предлагаемая конструкция позволяет изменять размеры станка, что значительно упрощает процесс его транспортировки. Использование каретки, перемещающейся по направляющим с помощью роликов и гидроцилиндров, позволяет значительно повысить надежность и увеличить срок эксплуатации.
На фиг.1 изображен буровой станок (вид сверху).
На фиг.2 изображен буровой станок (вид сбоку).
На фиг.3 приведен общий вид бурового станка, где
1. Рама
2. Направляющие рельсы
3. Каретка
4. Панель распределителей
5. Тиски
6. Насос подачи воды
7. Гидромотор насоса подачи воды
8.. Быстроразъемные соединения гидравлических рукавов высокого давления.
9. Гидроцилиндры
На фиг.4 (вид сбоку и вид сверху) и фиг.5 (общий вид) изображена каретка бурового станка где:
8. Ролики
9. Место крепления к гидроцилиндру
10. Вал шпинделя
11. Гидромотор
12. Водяной вертлюг
Рама 1 изготовлена из металлических профилей. На раме 1 установлены все агрегаты и узлы. Рама 1 имеет возможность раздвигаться и сдвигаться из транспортного положения в рабочее. На неподвижной раме 1 закреплены направляющие рельсы 2, в пазах которых посредством роликов 10 установлена подвижная каретка 3. Каретка 3 имеет возможность двигаться прямолинейно вдоль рамы 1 бурового станка посредством двух гидроцилиндров 9, установленных в нижней части рамы 1. На раме в передней части установлены тиски 5. Тиски 5 предназначены для фиксации буровой штанги в момент размыкания. Привод тисков - гидравлический. Для управления буровым станком служит панель распределителей 4. С помощью насоса 6 и гидромотора 7 подается буровой раствор к буровым штангам.
Данный буровой станок работает совместно с маслостанцией, помпой для откачки грязной воды, комплектом буровых штанг и инструментов для бурения и расширения скважины. Установка производит бурение при использовании в качестве бурового раствора воду или бентонитно-полимерный раствор на водной основе. Бурение на воде производится для скважин небольшого диаметра и длины. Бурение бентонитно-полимерным раствором позволяет достигать максимальные характеристики по дальности и диаметрам выполняемых скважин.
Установка позволяет бурить горизонтальные скважины диаметром до 450 мм в грунтах I-IV категории с глубиной бурения от поверхности не более 20 м и длиной бурения до 200 м.
Опытные образцы установки выполнены на производстве НПК «Гидрофоб», г.Волгодонск. Проведенные испытания доказали работоспособность установок, а также подтвердили достижение технико-положительного эффекта, указанного выше.