Буровая коронка Советский патент 1992 года по МПК E21B10/36 

Изобретение относится к горному делу, в частности к буровым коронкам для ударно-вращательного бурения взрывных скважин в породах различной крепости.

- Известна буровая коронка, содержащая головную часть с твердосплавными вставками, имеющими клиновидную ровную поро- доразрушающуюповерхность,

закрепленные в перьях, и хвостовик для соединения с пневмоударником. .

Недостатком этой коронки является невысокая стойкость и потеря диаметра сква- жины из-за разрушения и износа периферийней зоны твердосплавных вставок в процессе бурегия. Поэтому коронка быстро выходит из строя и требуется ее полная замена при бурении скважин.

Известна буровая коронка, содержащая корпус, на головной части которой имеется несколько перьев, разделенных между собой радиальными пазами и кернообразующим углублением, и хвостовик с продувным отверстием и пазами для соединения с пневмоударником. Каждое из перьев арми- рованотвердосплавными пластинами с прямым клиновидным лезвием, на периферийных концах которых выполнен сфероидальный выступ,

Недостатком этой коронки является невысокая стойкость коронки из-за поломки лезвия пластин со стороны кернообразую- щей полости. В результате скола режущей кромки пластины корпус начинает истираться о породу и изнашиваться. Кроме того, резко возрастают изгибающие усилия и момент сопротивления на вращатель буровой машины и став буровых штанг, что приводит к разрушению резьбовых участков става штанг и выходу из строя элементов вращателя бурового станка. Еще одним недостатком этих коронок является снижение скорости бурения из-за возрастающего момента сопротивления ; частой поломки тверсл С

VI

N VI О О СО

досплавных вставок и их переточки в процессе эксплуатации.

Цель изобретения - повышение скорости бурения и увеличение срока службы коронки путем исключения поломки режущей кромки со стороны кернообразующего углубления твердосплавных пластин.

Поставленная цель достигается тем, что в буровой коронке, содержащей корпус с продувочным отверстием и с перьями, разделенными между собой радиальными пазами и кернообразующим углублением, жестко закрепленные в перьях твердосплавные вставки с прямым клиновидным лезвием и сфероидальным выступом на периферийном конце, причем на внутреннем конце твердосплавных вставок выполнен дополнительный сфероидальный, выступ, вершина которого опережает режущую кромку клиновидного лезвия на величину 0,2 - 0,5 высоты клиновидного лезвия, при этом поперечный размер каждого выступа составляет 0,2 - 0,35 длины вставки.

На фиг.1 изображена буровая коронка, общий вид: на фиг.2 - вид А на фиг.1.

Буровая коронка содержит корпус 1 с хвостовиком 2, на котором выполнены перья 3 с твердосплавными пластинами 4, разделенные между собой радиальными каналами 5 и кернообразующей полостью б. Кернообразующая полость 6 снабжена твердосплавной вставкой 7 и продувочным отверстием 8 и соединена с боковыми вырезами 9. На пластинах 4 выполнены сфероидальные выступы 10 и 11. соединенные между собой клиновидными лезвиями 12, режущая кромка 13 которых перпендикулярна оси коронки с высотой t Выступы 10 и 11 выполнены с опережением по отношению к кромке 13, вершины 14 которых выступают на величину h, а поперечный размер выступа, 10 равен поперечному размеру выступа 11 и составляет каждый по отдельности S 0,2 - 0,35 длины пластины 4.

Коронка работает следующим образом.

Корпус 1 хвостовиком 2 закрепляется в буксе пневмоударника от выпадания. Затем через отверстие 8 подается воздух из полостей пневмоударника, который

наносит удары по торцу хвостовика коронки. Под действием энергии удара пластины 4 и штырь 7 врезаются в породу и разрушают ее. Буровая мелочь захватывается потоком воздуха, подводимого через отверстие

8с забоя скважины, и удаляется через кер- нообразующую полость 6, радиальные каналы 5 и боковые вырезы 9 в пробуренную скважину, а затем - на поверхность.

Наличие на пластинах 4 выступов 10 и

11 по краям клиновидных лезвий 12 позволяет полностью исключить поломку острых кромок режущей кромки 13, что позволяет .повысить стойкость коронок и увеличить скорость бурения по сравнению с извести ыми коронками для ударно-вращательного бурения.

Использование изобретения в буровых коронках для ударно-вращательного бурения позволит увеличить срок службы коронки и повысить скорость бурения твердых и высокоабразивных пород по сравнению с известными коронками.

Формула изобретения Буровая коронка, содержащая корпус с

продувочным отверстием и с перьями, разделенными между собой радиальными пазами и кернообразующим углублением, жестко закрепленные в перьях твердосплавные вставки с прямым клиновидным лезвием и сфероидальным выступом на периферийном конце, отличающаяся тем, что, с целью увеличения срока службы коронки и повышения скорости бурения, на внутреннем конце твердосплавных вставок

выполнен дополнительный сфероидальный выступ, вершина которого опережает режущую кромку клиновидного лезвия на 0.2 - 0,5 высоты клиновидного лезвия, при этом поперечный размер каждого выступа состэвляет 0,2 - 0,35 длины вставки.

/4

Использование: ударно-вращательное бурение взрывных скважин. Сущность изобретения: коронка содержит корпус с продувочным отверстием и с перьями. Перья между собой разделены радиальными пазами и керноообразующим углублением. В перьях закреплены твердосплавные вставки с прямым клиновидным лезвием и сфероидальными выступами на периферийном и внутреннем концах. Вершины выступов опережают режущую кромку клиновидного лезвия на величину от 0,2 до 0,5 высоты клиновидного лезвия. Поперечный размер каждого выступа составляет от 0,2 до 0,35 длины вставки. 2 ил.

Фиг. /

Вид А

12,

It

Фиг. 2