Комбинированный буровой снаряд Советский патент 1986 года по МПК E21B10/14 

Изобретение относится к буровой технике, в частности к комбинированным буровым снарядам, используемым для бурения перемещающихся по крепости горных пород.

Цель изобретения - повышение скорости бурения и прочности бурового снаряда за счет создания ударного воздействия на лопасти, когда прекращается внедрение режущей кромки лопасти под действием заданного предварительного сжатия рабочей пружины.

На фиг. 1 изображен комбинированный буровой снаряд, общий вид; на фиг. 2 - разрез на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Комбинированный буровой снаряд состоит из двух лап 1, в пазах которых размещена подвижная лопасть 2, двух лап 3 с шарощками 4, рабочей пружины 5, стакана 6, посредством которого пружина воздействует на лопасть 2 регулировочной гай- ки 7, служащей для предварительного сжатия пружины 5 и регулировки осевого усилия на лопасти, переходника 8, внутри которого размещен пневмоударник 9 посредством верхнего 10 и нижнего 11 фланца с отверстиями для прохода сжатого воздуха с целью продувки.

Пневмоударник 9 торцовой поверхностью через шлицевую втулку 12 опирается на регулировочную гайку 7. Продувочные кана- лы 13 и 14 пневмоударника 9, осуществляющие постоянную продувку, соединены с продувочными каналами щлицевой втулки 12 и регулировочной гайки 7. В передней части ствола пневмоударника 9 помещен боек 15, который удерживается в корпусе пневмоударника 9 с помощью щпонки 16. Шпонка 16 крепится от выпадания замком 17. Боек 15 контактирует с торцом штока 18 с осевым каналом и радиальными отверстиями для продувки, который контактирует с торцовой поверхностью лопасти 2. Внутри пневмоударника 9 размещен поршень-ударник 19, служащий для передачи

А-А

ff-6

0

0

5

5

Q 5 0

энергии удара бойку 15. При этом на боковой поверхности цилиндра пневмоударника 9 выполнено выхлопное отверстие 20, а в нижней его части - блокировочное отверстие 21.

Шарощечно-лопастное долото работает следующим образом.

В породах небольшой крепости разрушение забоя скважины осуществляется выступающей за контур шарошек 4 лопастью 2, поскольку бурение ведется при осевых нагрузках, не превышающих усилия сжатия рабочей пружины 5. В этом случае шарошки 4 в работе не участвуют. Боек 15 пневмоударника 9 находится в нижнем положении, ход поршня-ударника 19 увеличивается, и он открывает задней кромкой отверстие 20, по которому воздух попадает на выхлоп, вместо того, чтобы попасть в полость под поршнем-ударником 19. Часть воздуха, поступающая в эту полость, выходит в атмосферу.по блокировочному отверстию 21, которое в этом случае открывается бойком 15. Пневмоударник 9 переключается на режим интенсивной продувки.

При встрече породных пропластков средней крепости в работу вступают шарошки 4, и происходит одновременная обработка забоя скважины зубьями шарошек 4 и режущей кромкой лопасти.

При встрече с породами повышенной крепости осевая нагрузка на долото увеличивается, что приводит к дальнейшему утап- ливанию лопасти 2 в направляющих лапах 1. Это вызывает смещение бойка 15 пневмоударника 9 и включение ударного механизма. В этом случае происходит обработка забоя наиболее эффективным способом разрущения вращательно-ударного воздействия лопасти и зубьев шарошек. Посредством автоблокировки поршень-ударник 19 наносит удары по бойку 15 только в том случае, когда подвижная лопасть 2, контактирующая с бойком 15, полностью утапливается в направляющих лапах 1, и боек 15 задней кромкой закрывает блокировочное отверстие 21.

(Раг.2

ф(г.З

16

Фиг. /

ВНИИПИ Заказ 1097/40 Тираж 548Подписное

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектиая, 4