Передвижная буровая установка укб-1 (укб-12/25)

При проведении поисково-разведочных работ, особенно в трудно­доступных районах, широкое применение находят буровые установки УКБ-12/25. Они предназначены для бурения в породах I—III категорий по буримости шнеками до глубины 15 м, IV—VII категорий — твердо­сплавными коронками, в породах VIII—XII категорий — алмазным ин­струментом до глубины 25 м. Техническая характеристика буровой уста­новки приведена в табл. 1. Установка разработана в СКВ ВПО «Со­юзгеотехника» Мингео СССР и выпускается серийно Свердловским ма­шиностроительным заводом им. В. В. Воровского.

Установка УКБ-12/25 (базовая модель) включает в себя собственно буровой станок, буровой насос НБ1-25/16 и набор бурового инструмента.

Устройство бурового станка (рис. 5) состоит в следующем. На металлической раме 8 установлена стойка 6 с подкосом 7. По направ­ляющей стойке может двигаться вращатель 4, представляющий собой трехскоростной редуктор, заключенный в алюминиевый корпус. К стенке корпуса вращателя прикреплен бензиновый двигатель «Дружба-4». По­ступательное движение вращателя по направляющей стойке обеспечива­ется ручной лебедкой 5 с механизмом подачи и двумя ветвями цепи 1, закрепленными сверху и снизу вращателя.

Лебедка, снабженная храповым устройством, предназначена для спуска и подъема бурового инструмента и для зарядки пружинного акку­мулятора 10 (рис. 6) механизма подачи. Требуемая осевая нагрузка определяется по шкале пружинного аккумулятора, градуированной в кило­граммах-силах. Регулирование угла наклона бурения осуществляется с помощью цангового зажима подкоса 7 (см. рис. 5). Рама станка уста­новлена на съемных колесах от мотороллера «Вятка».

Станок имеет два диапазона частоты вращения шпинделя в зави­симости от пары цилиндрических колес в редукторе вращателя. Измене­ние частоты вращения шпинделя станка производится путем поочеред­ного включения шестерен и зубчатых колес редуктора вращателя со­гласно кинематической схеме станка (см. рис. 6).

Вращатель (рис. 7) имеет два вала: промежуточный 3 и вторич­ный (выходной) 14. На промежуточном валу свободно установлены цилиндрические шестерни 4 и 6 к коническое колесо 7. Шестерня 6 и ко­лесо 7 жестко связаны между собой. На этом же валу расположена шестерня 9, находящаяся в постоянном зацеплении с шестерней И вы­ходного вала (шпинделя) 14. Поочередное включение шестерен 4 и 6 осуществляется с помощью кулачковой муфты 5, передвигающейся по шлицевой части вала 3. На шпинделе 14 установлены свободно блок-шестерня 13 и жестко связанная с валом шестерня 11; блок-шестерня 13 может включаться с помощью кулачковой муфты 12, передвигающейся по шлицам вала 14. Вращение от двигателя «Дружба-4» через ступицу 2 и вал / с конической шестерней передается на вал 3 редуктора.

Первая частота вращения шпинделя 14 получается включением ше­стерен 4 (при нижнем положении кулачковой муфты 5), 9 и 11, при этом блок-шестерня 13 свободно проворачивается на шпинделе (кулач­ковая муфта 12 занимает нейтральное положение). Вторая частота вра­щения шпинделя обеспечивается при переводе кулачковой муфты 5 в верхнее положение, при этом шпиндель получает вращение через ше­стерни 9 и 11. Третья частота обеспечивается включением' шестерни 6 и 13 при нижнем положении кулачковой муфты 12.

Для получения второго диапазона частот вращения шпинделя сле­дует заменить шестерню 9, имеющую 16 зубьев, на шестерню с 53 зубь­ями и шестерню 11, имеющую 64 зуба, на шестерню с 47 зубьями.

При выполнении спуско-подъемных операций вращатель бурового станка откидывается в сторону, освобождая устье скважины.

На рис. 8 показано устройство ручной лебедки, предназначен­ной для выполнения спуско-подъемных операций и зарядки пружинного аккумулятора нагрузки в процессе бурения. Она закрепляется четырьмя болтами на направляющей стойке 1. В корпусе 2 заключен одноступенча­тый редуктор 3, имеющий два вала с зубчатой передачей и храповым механизмом с подпружиненной собачкой. Рукоятка 6 ручного привода может устанавливаться иа конце обоих валов, что делает лебедку двух-скоростной, при этом повышенная частота вращения лебедки используется при спуско-подъемиых операциях, а малая частота вращения — при за­рядке пружинного аккумулятора, а также при осложнениях в бурении (прихват инструмента). На одном из валов редуктора установлены ше­стерня 4 цепной передачи для привода каретки с вращателем, а на спе­циальных осях — ролики 5 с буртами, обеспечивающие направление цепей.

Таблица 1. Техническая характеристика буровой установки УКБ-1

Показатели	Передвижная УКБ-12/25П	Самоходная УКБ-12/25С
Глубина бурения, м:
шнеками диаметром 140 мм	5	5
шнеками диаметром 105 мм	10	10
шнеками диаметром 70 мм	15	15
твердосплавными и ал­мазными коронками диаметром 59, 46 и 36 мм	25	25
Диаметр бурильных труб, мм	24 и 34	24 и 34
Вращатель:
тип	Подвижной
диапазон углов накло­на, градус	90 – 45	90 – 70
Частота вращения шпинделя, об/мин:
I диапазон	100; 270; 600	100; 270; 600
II диапазон	450; 600; 1200	450; 600; 1200
длина хода, мм	1200	1200
Система подачи бурового снарида:
тип	Цепной с помощью лебедки и пружинного аккумулятора
усилие вверх и вниз, кгс	400	400
Лебедка:
тип	Ручной, двухскоростной
грузоподъемность, кг	400	400
Привод бурового станка:
тип	Двигатель «Дружба-4»
мощность, кВт	2,9±0,4
частота вращения, об/мин	5000
Буровой насос	НБ1-25/16
Транспортная база		Легковой автомобиль УАЗ-469Б повышенной проходимости
Габаритные размеры уста­новки, мм	1320X1060X2020	4000X1785X2015
Масса, кг	151	1840

Рис. 5. Буровая установка УКБ-12/25П.

1 — цепь; 2—бензобак; 3 — двигатель «Дружба»; 4 — вращатель; 5 —лебедка; 6 — стойка; 7 — подкос; 8 —рама; 9 — центратор; 10 — колесо от мотороллера.

Рис. 6. Кинематическая схема установки УКБ-1-2/25.

1 — двигатель; 2 — вал-шестер­ня; 3 — коническая шестерня; 4 — промежуточный вал; 5 и 7 — сменные колеса; 6 — шпин­дель; 8—лебедка; 9 и 14 — кулачковые муфты; 10 — пру­жинный аккумулятор; 11 — це­пи; 12 и 15 — шестерни; 13 — блок-шестерня.

Рис. 7. Вращатель УКБ-12/25.

1 — основной вал; 2 — ступица; 3 — промежуточный вал; 4, 6, 9 н 11— шестерни; 5 и 12 — кулачковые муфты; 7 — коническое колесо; 8 и 10 — подшипники; 13— блок-шестерия; 14— вторичный вал (шпиндель); 15 — корпус.

Рнс. 8. Лебедка УКБ-12/25.

1 — направляющая стойка; 2 — корпус; 3 — редуктор; 4 — шестерня-звездочка; 5-направляющнй ролик; 6 — рукоятка.