Штанга для шахтных бурильных установок Советский патент 1986 года по МПК E21B17/00 

Изобретение относится к горной промышленности, преимущественно для ударно-вращательного бурения на шахтных бурильных установках.

Цель изобретения - повьшение дол- говечности работы штанги за счет снижения контактных напряжений на резьбовом участке для соединений с хвостовиком перфоратора и повышение жесткости штанги.

. На чертеже изображена штанга для шахтных бурильных установок.

Штанга включает тело 1 с осевым каналом 2, имеющее в средней части наружный диаметр D и внутренний (осевого канала) диаметр d, наружные резьбовые участки 3 и 4 по концам штанги для соединения соответственно с хвостовиком перфоратора (не показан), и с коронкой (не показа- на). Резьбовые участки 3 и 4 имеют соответственно средний диаметр D, и ОЗСР и диаметр осевого канала d и d . На наружной поверхности тело штанги имеет профильные участки под ключ: в виде граней 5 с приведенным диаметром D ив виде Шестигранника 6 с приведенным диаметром Dg , Диаметры осевых каналов на этих участках соответственно равны d

2ср

и d

SШтанга по всей длине имеет постоянное поперечное сечение и выполнена с соблюдением следующих соотношений:

LlTaHra имеет переходные участки 7,8,9 и 10, имеюи;ие длину Р , ., 1. и f , расположенные между средней частью тела штанги, участками под ключ и резьбовыми участками. Длина переходных участков выполняется с соблюдением следуюищх соотношений;

Е . F, , d

3

Е. . d.

f. d, ,

а радиусы г , г , г, г и г их сопряжения равны диаметрам осевых

Редактор И. Дербак

Составитель В. Родина

Техред А.Кравчук . Корректор 0.Луговая

6812/27

Тираж 548Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

510

is 20 25

30

каналов прилегаюп1их участков г d ; d,: r. d.; r d..

r.. d.

r

5

5

д,, ,

В процессе работы при передаче ударных импульсов в теле штанги возникают отраженные волны деформации и происходит их наложение с прямым ударным импульсом.

За счет выполнения тела штанги с одинаковым поперечным сечением по всей длине и с соблюдением соотношений наружных диаметров участков штанги и их осевых каналов обеспечивается передача прямых ударных импульсов с минимальными потерями, и незначительные контактные напряжения в резьбовых участках обуславливают долговечную работу штанги.

Формула изобретения

1.Штанга для шахтных бурильных установок, включающая тело штанги с осевым каналом, постоянным поперечным сечением по всей длине и наружными резьбовыми участками по концам для соединения соответственно с хвостовиком перфоратора и коронкой, выполненные на наружной поверхности штанги профильные участки под ключ, отличающаяся тем, что, с целью повьшгения долговечности работы штанги за счет снижения контактных напряжений на резьбовом участке для соединения с хвостовиком перфоратора, отношение средних диаметров резьбовых участков соответственно для соединения с хвостовиком перфоратора и

с коронкой составляет 1,1-1,25, причем отношение диаметров осевых каналов на этих участках не более 2,6.

2.Штанга по п. 1,отличаю- щ а я с я тем, что, с целью повьш1ения ее жесткости, отношение внутренних диаметров осевого канала штанги со стороны хвостовика к среднему диаметру резьбового участка и к приведенному диаметру по граням под ключ составляет не менее 0,35.

Изобретение предназначено для ударно-вращательного бурения на шахтных бурильных установках. Изобретение позволяет повысить долговечность работы штанги (Ш) за счет снижения контактных напряжений на резьбовом участке для соединения с хвостовиком перфоратора и повысить жесткость Ш. Для этого тело 1 Ш выполнено с осевым каналом 2 и имеет в средней части наружный диаметр Ц и внутренний dj. По концам (Ш) имеJ 7 . 5 9 ются наружные резьбовые участки 3 И 4 (У) для соединения соответственно с хвостовиком перфоратора и коронкой. Они имеют соответственно средний диаметр D и и диаметр осевого канала d и d.На наружной поверхности тело 1 Ш имеет профильные У под ключ в виде граней 5 с приведенным диаметром D ив виде шестигранника 6 с приведенным диаметром DJ . Диаметры осевых каналов на этих У d % Штанга по всей длине имеет постоянное поперечное сечение и выполнена с со5-1юдением соотношений: ,р 1,1-1,25; ,6; ,35; , г 0,35. Ш имеет переходные У 7 - 10, имеющие длины f , f , fJ и С , расположенные между средней частью тела 1 Ш, резьбовыми У и У под ключ. Длина переходных У выполняется со след, соотношениями: f. Е, г d,; з . f. d. i (Л радиусы г и г.. их соп1 -а 3 4 6 ряжения равны диаметрам осевых каналов прилегаю1цих У: г, d,; .3 j r d ; ГУ d, .B процессе работы при передаче ударных импульсов в теле 1 D возникают отраженные волны деформации и происходит их наложение с прямым ударным импульсом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. iO S 8 / / / 75У ю д 00 4 00 С