Буровая коронка Советский патент 1986 года по МПК E21B10/36 

Изобретение относится к горному делу, в частности к бурению шпуров и скважин, и может быть применено в различных областях промышленности, связанным с разработкой горной массы.

Цель изобретения - увеличение срока службы буровой коронки за счет снижения интенсивности ее затупления.

На фиг. 1 изображена коронка с параллельными разновысотными твердосплавными вставками, расположенными с одной сторо- ны относительно осевой плоскости перпендикулярно твердосплавным вставкам, вид сбоку; на на фиг. 2 - то же, вид с торца; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 5; на фиг. 5 - коронка с диаметрально расположенной твердосплавной вставкой и двумя короткими твердосплавными вставками, установленными по разные стороны от нее, вид с торца.

Буровая коронка состоит из корпуса 1 (фиг. 1 и 2), головка которого армирована твердосплавными вставками 2, 3 и 4, внутренняя конусная полость 5 соединена с наружной поверхностью каналами 6 для подвода промывочной жидкости. Твердосплавные вставки расположены по одну сторону от осевой плоскости коронки, перпендикулярной твердосплавным вставкам.

Все твердосплавные вставки расположены в головке параллельно одна к другой, могут устанавливаться как на одинаковом, так и на разном удалении друг от друга. Уровень кромок их лезвий понижается по направлению враш,ения коронки таким образом, что плоскость, проходящая через кромку наиболее высокого лезвия, и касательная, проведенная к кромкам всех лезвий, образу- ют угол а (фиг. 1).

Величина угла а определяется из соотношения

а arctg(H - ): t

П

или после преобразования

-.gHJ,

0

5

0

5

0

где Н - превышение вдоль оси коронки вершины твердосплавной вставки над основанием вставки, наиболее смешенной к хвостовой части;

п - количество твердосплавных вставок

t - расстояние между вершинами твердосплавных вставок.

На боковой поверхности коронки имеется твердосплавный штырь 7, обеспечивающий центрирование коронки при бурении.

Возможен вариант исполнения коронки (фиг 4 и 5), когда твердосплавная вставка нижнего уровня 8 установлена диаметрально, а две или более твердосплавных вставок 9 меньшей длины установлены параллельно ей по разные стороны от осевой плоскости коронки, перпендикулярной твердосплавным вставкам. При этом кромки лезвий коротких вставок возвышаются над лезвием диаметрально расположенной вставки.

В процессе бурения, когда коронка периодически нагружается осевыми усилиями и осуществляется ее врашение, каждое лезвие коронки внедряется на величину Н/п, а при бурении наиболее крепких пород лезвие, находящееся на нижнем уровне, внедряется на величину меньшую Н/п. В результате параллельного расположения лезвий, установки их на разных уровнях и небольшом их удалении друг от друга после каждого удара образуется зона разрушения в виде достаточно ровной площадки, имеющей угол наклона, близкий к углу ot, образованному радиальной плоскостью и касательной к кромкам лезвий.

В результате в момент поворота коронки после удара кромки лезвий ее не испытывают значительных контактных нагрузок, что способствует снижению интенсивности их износа и увеличивает время работы до затупления.

Коронка (фиг. 4 и 5) предназначается, в основном, для пород средней крепости, хорошо центрируется относительно оси скважины и имеет более равномерный характер осевого перемещения в процессе бурения в связи с тем, что процесс углубления забоя скважины идет по винтовой линии.

. г

Фиг.З

ФигМ

Б Фиг. 5

Составитель С. Денисова

Редактор Т. Митей коТехред И. ВересКорректор С. Черни

Заказ 2319/37Тираж 548Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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