Cтраница 1
Нижний гидропатрон под действием возвратных пружин находится в раскрепленном состоянии. Раскрепляется верхний гидропатрон распределителем 8 в позиции Раскрепить. Поток масла от распределителя через золотник пилотный и вентиль 11 поступает в гидропатрон и давит на поршень, сжимая пружины и раскрепляя патрон. Нижний гидропатрон остается в раскрепленном состоянии. [1]
Нижний гидропатрон устроен следующим образом. В нижней части приводной муфты имеются четыре паза, в которые вставлены кулачки. Соединение кулачков с обоймой осуществляется аналогично соединению кулачков с обоймой в верхнем гидропатроне. В разжатом положении кулачки нижнего гидропатрона удерживаются усилием возвратной пружины. При подаче масла в полость нижнего гидропатрона подвижный цилиндр гидропатрона вместе с кожухом перемещается вверх, скользя по неподвижному стакану, и через шарикоподшипник одновременно перемещает вверх обойму. При движении обоймы вверх одновременно сжимается и возвратная пружина. Обойма при движении скользит своими наклонными плоскостями пазов по опорным поверхностям кулачков, сближая их и зажимая ими бурильную трубу. Шарикоподшипник, установленный в нижнем гидропатроне, разграничивает невращающийся цилиндр и вращающуюся обойму с приводной муфтой. Уплотнение между подвижными и неподвижными частями нижнего гидропатрона осуществляется круглыми резиновыми кольцами. При снятии давления масла в полости гидропатрона обойма под действием усилия возвратной пружины перемещается в исходное положение. При движении обоймы ее Т - образные пазы отводят кулачки от бурильной трубы и гидропатрон раскрепляется. [2]
Нижний гидропатрон закреплен на корпусе вращателя, а его вращающаяся часть закреплена на приводной муфте конического редуктора. Нижний гидропатрон является вспомогательным при перехвате бурового снаряда. Он установлен на корпусе вращателя. Нижний гидропатрон может передавать только вращение колонне бурильных труб, без осуществления подачи. Нижний гидропатрон нормально разомкнутый. Шпиндель нижнего гидропатрона ( центратор) с кулачками, обоймой, стаканом и радиально-упорным подшипником закреплен на приводной муфте вращателя. При подаче давления масла в полость гидропатрона поршень перемещает обойму вниз, что вызывает перемещение кулачков и зажим ведущей трубы. При снятии давления возвратные пружины нижнего гидропатрона поднимают обойму вверх ( в исходное положение) и разводят кулачки. [3]
В нижнем гидропатроне механическое усилие, создаваемое четырьмя пружинами, разводит кулачки, а при подаче масла в цилиндр нижнего патрона зажимает рабочую штангу. Пружины патрона предварительно поджаты с помощью гайки 17, зафиксированной на шпинделе нижнего патрона 14 вращателя стопорным винтом. [4]
При закреплении нижнего гидропатрона в первый момент производится подвод кулачков к бурильной трубе. [5]
После подвода кулачков нижнего гидропатрона к бурильной трубе и по мере увеличения давления в системе производится отвод от бурильной трубы и кулачков верхнего гидропатрона. Так как верхний и нижний гид-ропагроны одновременно подключаются к напорной магистрали, то после полного раскрепления верхнего гидропатрона, что соответствует давлению в системе, равному 4 9 МПа, нижний гидропатрон надежно удерживает бурильную трубу. Давление в магистрали гидропатронов, необходимое для удержания раскрепленного верхнего и закрепленного нижнего гидропатронов, поддерживается клапаном давления КД1 основной плиты, перепускающим масло в линию подвода гидрораспределителей плиты подачи А5 и к дросселю на блоке управления. При обесточивании электромагнитов Y3 и Y4 гидрораспределителей РЗ и Р4 установкой рукоятки в положение Закрепить золотники гидрораспределителей усилием их пружин возвращаются в исходные положения и через свои отводы соединяют полости гидропатронов со сливной магистралью. Вначале закрепляется верхний гидропатрон, а затем раскрепляется нижний. Эта последовательность срабатывания гидропатронов обеспечивается тем, что масло из полости цилиндра верхнего гидропатрона вытесняется его поршнем под действием более сильных пружин, чем это происходит в нижнем гидропатроне где установлены слабые возвратные пружины. [6]
После закрепления верхнего и раскрепления нижнего гидропатрона осуществляется подача бурового инструмента на забой с тем же осевым усилием, которое было установлено до момента перехвата. [7]
Осуществляется быстрый подъем траверсы вращателя с раскрепленным верхним и закрепленным нижним гидропатроном. При выполнении операции быстрого подъема указатель осевой нагрузки отключается от напорной магистрали. Отключение указателя осуществляется золотником Р1, поршень которого при давлении в системе 1 7 МПа перемещается в положение а, перекрывая подвод от маслонасоса к указателю и соединяя одновременно указатель осевой нагрузки МН1 со сливной магистралью. Этим исключается возможность поломки указателя осевой нагрузки при давлении в гидросистеме, превышающем пределы допустимого. При быстром подъеме траверсы вращателя избыток масла из штоковых полостей гйдроцилиндров Ц2 через каналы гидрораспределителей Р5 и Р4 и обратный клапан КО2 регулятора подачи А4 поступает в поршневые полости гидроцилиндров вращателя. [8]
При отключении напорной магистрали и соединении полости нижнего гидропатрона со сливом под действием возвратных пружин направляющая втулка, цилиндр и нажимная обойма опускаются вниз, при этом кулачки в пазах расходятся, освобождая бурильную трубу. [9]
При выполнении операции перекрепления бурильная труба удерживается нижним гидропатроном при раскрепленном верхнем гидропатроне. [10]
В этих положениях золотников гидрораспределителей отводы, идущие в полость цилиндра нижнего гидропатрона Ц4 и к подводу золотника быстрого подъема, соединяются через гидрораспределители Р4 и Р5 со сливной магистралью. [11]
Таким образом, к напорной магистрали маслонасоса одновременно подключаются верхний пдропатрон, нижний гидропатрон и штоковые и поршневые полости гидрсн. Так как усилие возвратных пружин в нижнем гидропатроне значительно меньше, чем усилие силовых пружин в верхнем гидропатроне, то вначале сводятся кулачки нижнего гидропатрона, а затем начинает сжиматься пакет силовых пружин верхнего гид): опатрона и его кулачки отводятся от бурильной трубы. Соотношение площадей кольцевых поршней гидропатронов и усилий их пружин выбрано с таким расчетом, чтобы в момент отвода кулачков верхнего гидропатрона от ведущей трубы, нижний гидропатрон надежно удерживал буровой инструмент. [12]
С одним отводом от гидрораспределителя Р5 соединяется магистраль, идущая в цилиндр нижнего гидропатрона Ц4, а другой отвод заперт. Отводы гидрораспределителя Р4 соединяются соответственно с подводом к золотнику быстрого подъема Р6 плиты подачи А5 и с линией управления, идущей к клапану давления ( напорному золотнику) КД1 основной плиты. Линия управления клапаном давления через каналы гидрораспределителя Р4 в его исходном положении, когда электромагнит Y4 обесточен, соединяется со сливной магистралью и клапан закрыт. Так как отвод гидрораспределителя РЗ в положении его золотника б при обесточенном электромагните соединяется со сливной магистралью, то и в полостях цилиндров ЦЗ и Ц4 верхнего и нижнего гидропатронов, и в полости управления золотника быстрого подъема давления отсутствует. [13]
Под действием давления масла шарик обратного клапана отходит от седла, сжимая пружину и открывая проход маслу к нижнему гидропатрону. Возвращается золотник блокировки в исходное положение пружиной при снятии давления под торцом золотника. [14]
При замене конических шестерен вращателя необходимо: поднять траверсу с верхним гидропатроном и шпинделем, отсоединить предварительно штоки гидроцилиндров подачи 22 от траверсы; разобрать нижний гидропатрон, снять гильзу 13 и крышку / /; отсоединить шпиндель 14 от муфты 12; вынуть муфту с шестерней вверх; отсоединить корпус вращателя от трансмиссии и снять его, предварительно сняв вилку трансмиссии, переместить вал-шестерню внутрь корпуса. [15]