Коронка для бурения шпуров Советский патент 1992 года по МПК E21B10/36 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к коронкам для ударно-вращательного бурения шпуров и взрывных скважин.

Известна буровая коронка КНШ, состоящая из корпуса, торцевая часть которого оснащена твердосплавными цилиндро-сфе- рическими вставками, закрепленными пайкой (1).

Недостатком буровой коронки является то, что в процессе ударно-вращательного бурения, твердосплавные вставки воспринимая продольные ударные нагрузки, срезают пайку, в результате чего ослабленная вставка отскакивает от дна углубления в порядке реакции на ударные импульсы и в дальнейшем в краткий промежуток времени деформирует внутреннюю поверхность отверстия, тем самым ослабляя прочность натяга, и вставка выпадает из корпуса.

Коронка становится не работоспособной.

Известны буровые долота с креплением породоразрушающих элементов по конической боковой поверхности (2). Такое устройство исключает опору элемента о дно углубления в корпусе, улучшает крепление

породоразрушающих элементов в теле корпуса.

Недостаток такого способа крепления состоит в том, что при конусном креплении трудно зафиксировать породоразрушаю- щий элемент на определенном уровне в осевом направлении, особенно в коронке ударного действия, подвергшейся большому числу мощных осевых ударов.

Желательно иметь коронку для бурения шпуров, в которой бы штыри не ослаблялись в углублениях под действием ударов как в конических соединениях и в то же время имели ограничение по перемещению в осевом направлении, неприводящее к отскакиванию торца штыря от дна углубления. В связи с этим, целью изобретения является повышение долговечности шпуровой коронки за счет улучшения крепления штырей.

Для достижения поставленной цели в заявляемом устройстве коронки конические углубления выполнены в корпусе коронки на глубину, превышающую длину сопряжения штыря с коронкой, а образующиеся при этом пустоты углублений заполнены составом, устраняющим отбивания штыря от донной части отверстия. Причем, штырь опирается торцевой частью на этот состав

XJ

О

со

ON

СО |Ю

только в случае достижения максимально допустимого натяга в коническом соединении, после превышения которого в случае отсутствия ограничения осевому перемещению может произойти повреждение штыря или конической стенки коронки от перенапряжения.

Положительный эффект от использования коронки - снижение стоимости горных работ за счет повышения износостойкости коронки.

На чертеже показано устройство коронки в осевом сечении.

Коронка для бурения шпуров содержит корпус 1 с юбкой 2 и рабочей головкой 3, на которой в конических углублениях закреплены твердосплавные штыри 4 с конической боковой поверхностью, соответствующей коническому углублению. Торец 6 штыря 5 при нормальном натяге по коническому со- пряжению не достигает дна 7 углубления, а только опирается на специальный неупругий материал 8 в придонной части углубления в случае достижения предельно допустимого натяга.

Перед началом работы конические сопряжения штырей 4 с коронкой 1 имеют близкий к расчетному номинальный натяг.

В процессе работы натяг может возрастать под действием нагрузки, штырь углубляется в гнездо. Причем, за счет деформации в металле коронки углубление может происходить до расстояний выше допустимых с перенапряжением в коническом натяге больше предельного. Материал 8 в донной части углубления вступает в работу как ограничитель углубления штыря 4 в момент перенапряжений. Неупругий состав материала, например порошка, исключает отскок штыря 4, случающийся при контакте со стальным дном. Благодаря этому сохраняется прочность и надежность крепления шты-. ря, повышается долговечность и износостойкость коронки.

Формула изобретения Коронка для бурения шпуров, содержащая корпус с рабочей головкой, армированной твердосплавными штырями, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности коронки за счет улучшения крепления штырей, конические отверстия для штырей на рабочей головке выполнены с углублениями в донной части, при этом углубления заполнены неупругим материалом, например, порошком минерального или металлического состава.

Использование: ударно-вращательное бурение шпуров и взрывных скважин. Сущность изобретения: коронка содержит корпус с рабочей головкой, в которой выполнены конические отверстия с углублением в донной части. В отверстия вставлены твердосплавные штыри. Углубления отверстий заполнены неупругим материалом, например порошком минерального или металлического состава. 1 ил.