Буровая коронка Советский патент 1990 года по МПК E21B10/46 

Фиг.1

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к породоразру- шающему инструменту.

Цель изобретения - повышение эффек 5 тивности бурения и износостойкости коронки путем обеспечения равномерного нагружения вставок.

На фиг. 1 показана буровая коронка; на фиг.2- схема износа лезвий коронки, ю

Буровая коронка содержит корпус 1. На корпусе 1 закреплены твердосплавные вставки с клиновыми рабочими лезвиями перпендикулярно друг другу. Одна из в ставок 2 расположена по ради- 15 усу корпуса 1 коронки, а другая 3 - по хорде. Рабочее лезвие вставки 3 расположено от центра корпуса 1 на расстоянии (0,25..,0,45)R, где R - радиус корпуса коронки.20

Коронка работает следующим образом.

Разрушение забоя производится путем нанесения ударов лезвиями твердо- сплавных вставок. Центральная часть 25 забоя разрушается вставками 2, расположенными по радиусу корпуса коронки, а периферийная часть разрушается вставками 3. Расположение рабочих лезвий вставок 3 от центра корпуса 1 на расстоянии (0,25...0,45)R способствует равномерному разрушению забоя при одновременном повышении износостойкости коронки. Это соотношение найдено из условия, что на единицу длины лезвий, разрушающих центральную часть забоя, приходится такая же площадь груди забоя, как и на единицу лезвий, разрушающих периферийную часть груди забоя. Это условие обеспечивает одновремен- ное выбуривание как периферийной части груди забоя, так и центральной ее части. Приведенная зависимость получена на основании следующего анализа (Лиг. 1).45

fR2 -площадь груди забоя; R2-fir2 -часть площади груди забоя обуриваемая периферийными лезвиями;

1Гг2 -часть площади груди забоя, обуриваемая центральными лезвиями;

rl(R-r) -суммарная длина периферийных лезвий, где 1 - длина одного лезвия смещенной вставки.

Одновременное разрушение центральной и периферийной частей забоя наступит тогда, когда разбуриваемая пло30

50

55

щадь груди забоя, приходящаяся на единицу длины центрального ле.звия, будет равна площади груди забоя, приходящейся на единицу периферийных лезвий, т.е. когда будет выполнено условие

Гг2 2

(1)

R2- г- г3 21r2 + Rr2 - г3 R 21r + Rr;

R2

YR2 - 12.

(2) (3)

Приравнивая г из (2) и (3), получим

тогда

U3 + U2 - 0,75U - 1

1

Обозначим U у - г (7)J

уравнение (у - )3+(у

|)2 - 0,

Раскрываем скобки в и преобразуем

О,

49) (Ю)

(11)

Решаем уравнение (10) и подставляем значения (11)

у JI la + аГГЁГ + Jia faZITii

У 1 2 1 4 27X 2 } 4 27

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для породоразрушающего инструмента. Цель - повышение эффективности бурения и износостойкости коронки путем обеспечения равномерного нагружения вставок. Коронка содержит корпус 1, на котором закреплены твердосплавные вставки 2 с клиновыми рабочими лезвиями, расположенные перпендикулярно друг другу. Одна из вставок 2 размещена по радиусу корпуса 1, другая - по хорде. Рабочее лезвие вставки 2, установленной по хорде, расположено от центра корпуса 1 коронки на расстоянии (0,25...0,45)R, где R - радиус коронки. Это способствует равномерному разрушению забоя при одновременном повышении износостойкости коронки. Данная коронка обеспечивает одновременное выбуривание как периферийной части груди забоя, так и центральной ее части. 2 ил.

Фиг. г