а – лопастной бур; б – шнековый бур; в – ковшовый бур; г – расширитель; д – грейфер; е – ударное долото; ж – обсадная труба; з – шарошечное долото

Буровое оборудование рассматриваемых машин включа­ет зарубник 6 (рис. 2, а), или рыхлящую головку, и две или более копающие лопасти 5, жестко закрепленные на конце граненой штанги 4. Последняя проходит через полую цапфу редуктора – вращателя 3, которым она приводится во вращательное относительно своей оси движение. При небольшой глубине бурения штангу перемещают в осевом направлении гидроцилиндром 1. При большой глубине бурения штангу пе­ремещают перехватами кулачковым патроном 11 с помощью двух гидроцилиндров 10 (рис. 2, б). Для подъема рабочего оборудования при одноцилиндровом напоре используют тот же гидроцилиндр, а при двухцилиндровом напоре – лебедку, канат которой закреплен на вертлюге 9 буровой штанги и на­вивается на барабан 7. Второй барабан 8 лебедки необходим для выполнения грузоподъемных операций. На гидроцилин­дре 1 закреплена крановая стойка 2.

Рис. 2. Рабочее оборудование бурильно-крановой машины:

а – общий вид; б – кинематическая схема привода.

Станки вращательного бурения.

Станки вращательного бурения служат для бурения скважин диаметром до 200 мм и глубиной до 50 м. Буре­ние производится вращающейся коронкой буровой штанги, а удаление продуктов бурения – по спираль­ной канавке той же вращающейся штанги. Ускорение бурения достигается промывкой скважины водой или продувкой ее сжатым воздухом.

Станок вращательного бурения (рис. 3) имеет ра­му 5, устанавливаемую на колесном, шагающем ходу или на полозьях, салазки 3 с электродвигателем 2, ре­дуктором 1 и буровой штангой 7 и ручную лебедку 6. Выходной вал редуктора (шпиндель) заканчивается переходной муфтой 4, в которой закрепляется буровая спиральная штанга, заканчивающаяся резцом-коронкой 9. Частота вращения буровой штанги 120 – 220 об/мин. Положение салазок при бурении породы регулируется ручной лебедкой. По мере увеличения глубины скважи­ны буровую штангу отсоединяют от шпинделя и удлиня­ют с помощью переходных муфт. Для обеспечения за­данного направления штанги служит втулка 8.

При бурении средних по крепости пород производи­тельность станков вращательного бурения составляет 40 – 80 м/смену.

При вращательном бурении в твердых породах при­меняют сменные трубчатые буры с коронкой, армиро­ванной алмазами или твердыми сплавами; применяются также двух- и трехшарошечные долота. При вращении штанги конические шарошки обкатывают дно скважины и измельчают породу зубьями. Буровая мелочь при ша­рошечном бурении удаляется из скважины сжатым воздухом или водой по сквозному каналу буровой штанги.

Рис. 3 – Станок вращательного бурения

Термореактивная горелка.

Термореактивная горелка (рис. 4) состоит из тру­бы 1,в которую входят воздухопровод 9 и топливопро­вод 8 с завихрителем 3 и форсункой 4 на конце. Для обеспечения горения в жаровой трубе 5 имеются отвер­стия, через которые подается окислитель. Для формиро­вания газовой струи служит сопло 6. В начале работы горелку устанавливают на разрабатываемую породу стойками ограничителя 7. Для защиты от нагретых га­зов и выбрасываемой измельченной породы служит на­правляющий кожух 2. Рабочим органом термического бурения является реактивная горелка, из которой со скоростью 1000 – 1500 м/с вырывается газовая струя с температурой 800 – 1100° С. Под действием быстро из­меняющейся температуры горные породы расслаивают­ся и быстро разрушаются. Продукты разрушения пород выбрасываются из скважины газовым потоком. Для создания газовой реактивной струи высокой температу­ры требуется бензин (керосин), которого расходуется 70 – 100 г/мин, и окислитель – кислород или воздух (сжатый до 0,6 МПа воздух используется при проходке скважин в мерзлых грунтах). Работа горелки происхо­дит при двух-, пятикратном избытке воздуха по сравне­нию с необходимым для полного сгорания топлива.

Рис. 4 Схема работы термореактивного бурения породы

Дата добавления: 2014-06-19; просмотров: 940; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!