CZ8305U1 - Výplachová trubka vrtného soutyčí - Google Patents

Description

Výplachová trubka vrtného soutyčí

Oblast techniky

Předmětem užitného vzoru je výplachová trubka vrtného soutyčí pro rotační vrtání maloprůměrových hornicko - geologických vrtů, spojující vrtací zařízení s vrtákem na dně vývrtu pro přenesení točivého momentu a pro přivedení výplachu na dno vývrtu těsným vrtným soutyčím.

Dosavadní stav techniky

Dosavadní výplachové trubky, známé mimo jiné z polských patentových spisů s čísly patentů 72 296, 76 834, 114 990 a 117 512, spojované do vrtného soutyčí k rotačnímu vrtání maloprůměrových hornicko - geologických vývrtů, zejména pro realizaci podzemních předstihových nebo průzkumných vývrtů, jsou vyrobeny z tenkostěnné trubky, k níž je pomocí svaru nebo tlakového svařování z jedné strany souose připojen čep s vnějším závitem, a z druhé strany souose objímka s vnitřním závitem. Výše uvedená řešení výplachových trubek mají řadu nevýhod, vyplývajících z nesnází se zajištěním požadované souososti součástí spojovaných pomocí svařovacích zařízení, což má negativní vliv na dosažení přímočarosti vrtného soutyčí, sestávajícího z mnoha spolu sešroubovaných úseků výplachových trubek.

Nedostatek přímočarosti ztěžuje vedení vrtacích prací, zejména přesného zasažení požadovaného místa ohroženého předpokládaným nebezpečím výronem plynu, průtrží vody nebo jinými nebezpečími, kdy se v hornině vyskytují různé horninové formace, působící na vrtné soutyčí různými tlaky.

Tyto nevýhody byly částečně odstraněny používáním řešení výplachových vrtných trubek, oboustranně opatřených závitem, známých z polského popisu k patentu č. 133 731, vzájemně spojovaných pomocí oddělených spojek ve tvaru objímky a čepu, zašroubovávaných do koncovek trubek, opatřených oboustranně závitem. Oddělené koncovky v podobě objímky a čepu jsou spojovány s trubkou pomocí závitu a dovolují dosažení přímočarosti vrtného soutyčí, ale zavedení dodatečných oddělených spojovacích součástí komplikuje sestavování vrtného soutyčí, způsobuje technologické nesnáze při montáži a demontáži a organizaci vrtných prací a také velkou poruchovost v průběhu provozu, jež má za následek značné ztráty mzdových nákladů a materiálu.

Z polského popisu užitného vzoru č. RU 49 004 je rovněž známo řešení spoje vrtných trubek, sestávajícího z vnější a vnitřní trubky, vzájemně spojených lichoběžníkovým závitem. Silnostěnná vnitřní trubka a vnější trubka mají na konci závitu osazení, obsahující zaoblenou plochu spojenou s plochou o průměru závitových zubů, která je spojena s úkosovou opěrnou plochou. Konce stěn vnitřní a vnější trubky mají tvar kuželovité plochy ajsou spojeny s tenkostěnnými trubkami svařenými spoji po obvodu.

Z popisu k polskému patentu číslo 153 461 je rovněž známo řešení výplachové vrtné trubky pro podzemní vrtání, sestávající ze střední tenkostěnné trubkové části, objímky s vnitřním závitem na jednom konci a čepu s vnějším závitem na konci druhém.

Výše uvedená výplachová trubka má jednolitou tenkostěnnou trubku oboustranně pěchovanou dovnitř po délce v poměru k vnitřnímu průměru pěchování rovném nebo větším než je 2,5 násobek délky pěchování, měřeno v bodu kosého přechodu pěchování na normální vnitřní průměr střední části trubky, a pak na jedné pěchované koncovce závitem opatřenou objímku s vybráním pro montážní klíč, zatímco na protilehlé pěchované koncovce je čep, opatřený vnějším závitem a tvořící jednolitý, osově vystředěný celek. Na pěchované koncovce je ze strany objímky nebo čepu provedeno zápustkové a/nebo frézované vybrání pro montážní klíč.

- 1 CZ 8305 Ul

Nevýhodou výše uvedeného řešení výplachové trubky je potřeba její výroby ztenkostěnné trubky s vysokými pevnostními parametry, jakož i nesnáze vyskytující se při provádění procesu pěchování dovnitř obou konců tenkostěnné trubky a dále jejího osového vystředění.

Značné nesnáze způsobuje rovněž provedení vnějších lichoběžníkových závitů na čepech těchto výplachových trubek a vnitřních lichoběžníkových závitů v jejich objímkách, jež v podmínkách využívání nezajišťují dosažení odpovídající těsnosti spojení vrtného soutyčí, sestaveného z těchto výplachových trubek.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky odstraňuje výplachová trubka vrtného soutyčí pro rotační vrtání maloprůměrových hornicko - geologických vývrtů dle technického řešení, jež je zhotovena z tenkostěnné trubky trvale spojené jedním koncem se spojníkem s čepem, opatřeným vnějším závitem, druhým koncem se spojníkem s objímkou s vnitřním závitem a jejíž podstata spočívá v tom, že prvý spojník, spojený trvale třecím svarem s nepěchovanou tenkostěnnou trubkou, sestává z čepu s vnějším plochým válcovým závitem a z plochého ětyřúhelníkového vybrání pro montážní klíč, umístěného mezi konec tenkostěnné trubky a čep se závitem; mezi plochým čtyřúhelníkovým vybráním a čepem, opatřeným vnějším závitem, je osazení s bočním zámkovým výstupkem a vnitřním úkosovým výřezem, tvarově přizpůsobeným vnějšímu zkosení zámkového výstupku na konci objímky druhého spojníku, spojeného trvale třecím svarem s druhým koncem tenkostěnné trubky.

Objímka druhého spojníku je opatřena vnitřním plochým válcovým závitem, jehož výška se rovná výšce vnějšího plochého válcového závitu, provedeného na čepu prvého spojníku.

Oba spojníky jsou zhotoveny ze silnostěnné ocelové trubky s větší pevností než dosahuje tenkostěnná trubka. Vnější průměr spojníků je roven vnějšímu průměru snimi spojené tenkostěnné trubky, přičemž stěny spojníků jsou v místě spojení s tenkostěnnou trubkou třecími svary zúženy na sílu stěny této tenkostěnné trubky.

Přehled obrázků na výkresech

Výplachová trubka dle technického řešení je znázorněna v příkladném provedení na připojeném výkrese, na němž obr. 1 představuje výplachovou trubku vrtného soutyčí v polovičním podélném řezu, zatímco obr. 2 znázorňuje její příčný průřez v rovině A-A, vedené plochým čtyřúhelníkovým vybráním pro montážní klíč.

Příklad provedení

Výplachová trubka vrtného soutyčí podle technického řešení sestává z nepěchované tenkostěnné trubky i, spojené trvale jedním koncem třecím svarem 2a s jedním spojníkem 3 s čepem 3a s vnějším závitem, a druhým koncem třecím svarem 2b s druhým spojníkem 4 s objímkou 4a. opatřenou vnitřním závitem. Oba spojníky 3, 4 jsou zhotoveny ze silnostěnné ocelové trubky s vyšší pevností než je pevnost materiálu tenkostěnné trubky 1 a se stejným vnějším průměrem jako je vnější průměr tenkostěnné trubky L Tloušťka stěn obou spojníků 3 a 4 je v místě spojení třecími svary 2a, 2b zúžena na tloušťku stěny této tenkostěnné trubky i. Objímka 4a druhého spojníku 4 je opatřena vnitřním plochým válcovým závitem o výšce, jež je rovna výšce vnějšího plochého válcového závitu, zhotoveného na čepu 3a prvého spojníku 3. Mezi čepem 3a, opatřeným vnějším závitem, obsahuje prvý spojník 3 ploché čtyřúhelníkové vybrání 5 pro montážní klíč, uložené mezilehle mezi koncem tenkostěnné trubky I a čepem 3a, resp. osazením 3b.

Mezi plochým čtyřúhelníkovým vybráním 5 a čepem 3a s vnějším závitem je prvý spojník 3 opatřen osazením 3 b. provedenými s bočním zámkovým výstupkem 6 s vnitřním úkosovým

-2CZ 8305 Ul výřezem 6a, přizpůsobeným vnějšímu zkosení 7a zámkového výstupku 7 na konci objímky 4a druhého spojníku 4.

Claims (3)

NÁROKY NA OCHRANU

1. Výplachová trubka vrtného soutyčí pro vrtání rotačních maloprůměrových hornicko geologických vývrtů, zhotovená ztenkostěnné trubky, spojené trvale jedním koncem se spojníkem a čepem vně opatřeným závitem a druhým koncem se spojníkem a objímkou uvnitř opatřenou závitem, vyznačená tím, že spojník (3), spojený trvale třecím svarem (2a) s nepěchovanou tenkostěnnou trubkou (1), sestává z čepu (3a) s vnějším plochým válcovým závitem, před nímž je mezilehle provedeno čtyřúhelníkové ploché vybrání (5) pro montážní klíč, přičemž spojník (3) má mezi plochým čtyřúhelníkovým vybráním (5) a čepem (3a), opatřeným vnějším závitem, osazení (3b) s bočním zámkovým výstupkem (6) a vnitřním úkosovým výřezem (6a), přizpůsobeným vnějšímu zkosení (7a) zámkového výstupku (7) na konci objímky (4a) druhého spojníku (4), spojeného trvale třecím svarem (2b) s druhým koncem tenkostěnné trubky (O·

2. Výplachová trubka vrtného soutyčí podle nároku 1, vyznačená tím, že objímka (4a) druhého spojníku (4) je opatřena vnitřním plochým válcovým závitem, jehož výška se rovná výšce vnějšího plochého válcového závitu, provedeného na čepu (3a) prvého spojníku (3).

3. Výplachová trubka vrtného soutyčí podle nároku 1, vyznačená tím, že oba spojníky (3, 4) jsou zhotoveny ze silnostěnné ocelové trubky s větší pevností než je pevnost tenkostěnné trubky (1) a kde je vnější průměr spojníků (3, 4) roven vnějšímu průměru snimi spojené tenkostěnné trubky (1), přičemž je stěna spojníků (3, 4) v místě spojení třecím svarem (2a, 2b) zúžena na sílu stěny tenkostěnné trubky (1).