Вращение от электродвигателя через эластичную муфту передается на вал дискового фрикциона и далее на первичный вал коробки Скоростей. Консольный конец первичного вала оканчивается шестерней, находящейся в постоянном зацеплении с шестерней, сидящей на промежуточном валу коробки скоростей. На шлицах промежуточного вала неподвижно закреплены четыре шестерни. Три последние могут по очереди входить в зацепление с соответственными шестернями вторичного вала коробки скоростей. Вторичный вал вращается в шариковых подшипниках. Левый двойной подшипник запрессован во внутреннюю заточку шестерни первичного вала коробки. На шлицах вторичного вала установлены четыре шестерни. Первые три шестерни могут перемещаться вдоль вала муфтами, а последняя шестерня закреплена на шлицах неподвижно.

Рис. 1. Буровой станок ЗИФ-650А с приводом от электродвигателя (общий вид).

Рис. 2. Кинематическая схема бурового станка ЗИФ-650А с приводом от электродвигателя.

При поочередном включении шестерен промежуточного и вторичного валов последних! будет вращаться с тремя различными скоростями. Четвертая (наивысшая) скорость вращения вторичного вала образуется путем соединения напрямую шестерен первичного и вторичного валов.

На верхней части станины установлена лебедка планетарного типа. Вал лебедки вращается в подшипниках качения. На левом конце вала закреплена обычная катушка (кабестан). Барабан сидит на валу свободно на двух шариковых подшипниках. Левый обод барабана имеет зубчатый венец с внутренним зацеплением. Этот обод охватывается тормозным шкивом, свободно вращающимся на валу лебедки.

Зубчатый венец находится в постоянном зацеплении с шестерней через промежуточные шестерни (сателлиты). Шестерня закреплена на валу шпонкой. Промежуточные шестерни вращаются свободно в шариковых подшипниках, закрепленных в тормозном шкиве с одной стрроны и в специальной крышке — с другой, образуя сателлитовый блок, вращающийся свободно на валу. Правый обод барабана имеет обычный тормозной шкив. Каждый тормозной шкив охватывается двумя стальными тормозными колодками с асбобакелитовыми накладками. Равномерность натяжения тормозов осуществляется при устройстве эксцентрикового типа. Каждый тормоз управляется собственной рукояткой. Действие лебедки заключается в следующем. Вращение от вторичного вала коробки скоростей передается через шестерню на вал лебедки. Вместе с валом вращается центральная шестерня и сателлитовый блок, барабан же стоит на месте, так как сателлиты свободно перекатываются по внутреннему венцу.

Если затормозить левый шкив, то сателлитовый блок будет стоять на месте, а сателлиты, получив вращение от центральной шестерни, будут вращать зубчатый венец и, следовательно, барабан лебедки. Талевый канат будет наматываться на барабан, и произойдет подъем инструмента из скважины. Если отпустить левый тормоз и затормозить правый шкив, то барабан будет стоять на месте, а инструмент окажется неподвижно подвешенным в скважине. При освобождении обоих тормозов барабан будет сидеть свободно на валу лебедки, и если к талевому канату подвешен груз, то он будет опускаться в скважину. Скорость спуска груза регулируется в этом случае правым тормозом. Включение вала лебедки на рабочий ход осуществляется с помощью зубчатой муфты.

Вращатель расположен в передней торцевой части станка. Он состоит из стальной коробки, внутри которой установлен шестигранный шпиндель с двумя шарнирными патронами — верхним и нижним. Шпиндель охватывает полая втулка с шестигранным отверстием внутри. На втулке закреплена ведомая коническая шестерня. Это устройство обеспечивает вращение шпинделя и одновременное поступательное движение его вверх и вниз. Верхняя часть шпинделя работает в двух упорных и одном радиальном шариковых подшипниках в стальной траверсе с закрепленными на ней штоками поршней двух цилиндров гидроподачи.

Ведущая коническая шестерня выполнена как одно целое с валом, на шлицованном конце которого имеется зубчатая муфта, выполненная как одно целое с шестерней. Зубчатая муфта включается рукояткой. Таким образом, при перемещении зубчатой муфты влево шпиндель получит правое вращение (прямой ход).

Рис. 3. Буровой агрегат ЗИФ-650А с приводом от дизеля.

При перемещении зубчатой муфты вправо (в сторону вращателя) шестерня 35 войдет в зацепление с паразитной шестерней 36, вследствие чего шпиндель будет вращаться в обратном направлении.

Шарнирные патроны установлены на резьбе. При этом нижний патрон имеет правую резьбу, а верхний — левую. Свободное перемещение шпинделя вверх и вниз производится на 500 мм.

В буровой установке с двигателем внутреннего сгорания Д-54 последний установлен отдельно от станка. В этом случае передача вращения от двигателя на буровой станок производится клиновыми ремнями через редуктор и карданный вал 6. Редуктор представляет собой закрытую коробку, внутри которой под прямым углом расположены два вала. На концах валов закреплены конические шестерни, находящиеся в постоянном зацеплении. На шлицах вала закреплены шкивы 8 для насоса для глиномешалки. На валу редуктора закреплен на шлицах гладкий шкив привода динамомашины для освещения. К торцу этого шкива прикреплен шарнир карданного вала. Второй шарнир карданного вала прикреплен к фланцу на валу фрикционной муфты бурового станка. Карданный вал сделан разъемным. Обе половины его имеют шлицевое соединение, обеспечивающее возможность перемещения станка на раме при движении от устья и к устью скважины.

Давление на забой в процессе бурения, подъем шпинделя и перемещение станка от устья скважины производятся при помощи гидравлической системы. Распределение подаваемого насосом масла в узлы гидросистемы осуществляется специальным прибором гидроуправления.

Управление механизмами бурового станка производится с помощью рукояток. Рукоятка включения фрикциона расположена слева на передней стенке станины. Перемещение рукоятки в крайнее левое положение соответствует включению фрикциона, а в крайнее правое — выключению его. При пуске электродвигателя рукоятка должна быть в крайнем правом положении (фрикцион выключен).

Рукоятка переключения скоростей в коробке расположена в верхней части станины. Для получения I и II скоростей нужно рукоятку выдвинуть и повернуть влево, для получения III и IV скоростей — рукоятку выдвинуть и повернуть вправо. Если выдвинуть рукоятку и не повернуть ее вправо или влево, то ни одна скорость не будет включена. В момент переключения скоростей фрикцион должен быть выключен.

Рукоятка включения вращателя или лебедки, а также одновременного включения вращателя и лебедки расположена справа на передней стенке станины. При передвижении рукоятки влево (в сторону лебедки) включается лебедка, при перемещении вправо (в сторону вращателя) включается вращатель. При среднем положении рукоятки включаются одновременно вращатель и лебедка.

Спереди и сзади станка имеются две рукоятки, служащие для закрепления и открепления станины на раме после перемещения станка от скважины или к скважине. Для закрепления механизма следует повернуть рукоятку влево, а для ослабления его повернуть рукоятку вправо.

В станках ЗИФ-650А гидравлическая система служит для выполнения следующих операций: подачи породоразрушающего слив масла в бак.

Рис. 4. Схема гидросистемы бурового станка.
1 — ручной маслонасос; 2 — цилиндр перемещения станка; з — указатель давления на забой; 4 — прибор гидроуправленпя; 5 — цилиндры вращателя; 6 — предохранительный клапан; 7 — клапанная коробка; 8 — маслонасос; 9 — масляный бак; 10 — маслопроводы; 11 — манометр. А — перемещение станка от скважины; Б — шпиндель вниз; В — шпиндель вверх

На рис. 4 показана работа гидравлической системы в момент остановки шпинделя станка, а на рис. 5 приведено устройство прибора гидроуправления.

Прибор гидроуправления состоит из стального корпуса, золотника, дроссельного устройства и предохранительного клапана. Распределение масла в приборе осуществляется системой каналов (отверстий) в корпусе прибора и золотнике.

Золотник имеет шесть рабочих положений, каждое из которых отмечается пружинным фиксатором. Поворот золотника осуществляется при помощи рукоятки, а регулирование давления масла в системе — иглой дроссельного устройства с маховичком. При вращении маховичка по часовой стрелке происходит повышение давления масла в гидросистеме, при обратном вращении — снижение давления. В процессе подъема шпинделя рукоятка устанавливается в положение «шпиндель вверх», при котором открывается канал подачи масла в золотнике к цилиндрам вращателя и закрывается канал подачи масла к цилиндру перемещения станка. Масло по каналам и трубкам поступает в нижние полости цилиндров. Верхние полости цилиндров вращателя в этот момент соединены со сливным каналом в золотнике, и через канал корпуса прибора масло поступает по сливной трубке в бак. Предохранительный клапан настраивается на давление 50 кГ/см2.

Рис. 5. Прибор гидроуправленпя буровым станком ЗИФ-650А.

Величина осевой нагрузки контролируется по указателю давления на забой. Контроль давления масла в гидросистеме осуществляется с помощью манометра. Манометр и указатель давления на забой присоединяются трубками к прибору гидроуправления.

Для возможности подъема бурового снаряда над забоем (во избежание прихвата шламом) при вынужденной остановке двигателя, бурового станка и промывочного насоса в гидравлическую систему включен ручной масляный насос. Насос установлен внутри станины на ее передней стенке. Ручной насос присоединен к гидросистеме в коробке через обратный клапан.