Пневмозабивная коронка Советский патент 1993 года по МПК E21B10/36 

Изобретение относится к технике и технологии буровых работ и предназначено для бурения пневмоударниками в режимах ударно-вращательного и пневмозабивного способов бурения с отбором керна под действием высоких ударных.импульсов и крутящих моментов.

Целью изобретения является повышение долговечности коронки путем снижения ударных нагрузок на породоразрушающие вставки..

На фиг.1 показана предлагаемая пневмозабивная коронка для бурения пневмоударниками в режиме ударно-вращательного и забивного способов бурения; на фиг.2 схема установки скважинообразующей по- родоразрушающей вставки; на фиг.З - схема установки кернообразующ ей породоразрушающей вставки.

Устройство пневмозабивной коронки содержит цилиндрический полый корпус 1 с присоединительной резьбой 2 и кольцевой рабочий торец корпуса 3, На торце корпуса 3 установлены скважинообразующие 4 и кернообразующие 5 породоразрушающие вставки со сферической породоразрушаю - щей поверхностью радиуса г. Породоразрушающие вставки 4 и 5 установлены так, что за.пределы торца корпуса 3 выступает только породоразрушающая их часть. Скважинообразующие породоразрушающие вставки 4 наклонены в направлении от оси коронки под углом / . а,кернообразующие вставки 5 наклонены в направлении к оси коронки под углом а , причем углы а и определяется из следующих зависимостей:

2 г - - a arctg-. ;

. ......... V, -(- go

. ft arctg-srb

где г- радиус сферической рабочей поверхности вставки, мм;

S-толщина рабочего кольцевого торца, мм; do - внутренний диаметр корпуса, мм;

р - вылет породоразрушающих вставок. за наружный диаметр рабочего торца, мм.

Геометрические параметры установки вооружения -коронки-породоразрушающих вставок 4,5 на торце 3 корпуса 1 определены, исходя из соображений рационального распределения энергии ударных импульсов.

Формулаизобретения Пневмозабивнэя коронка, содержащая, цилиндрический полый корпус с присоеди

нительной резьбой и породоразрушающие - скважино-и кернообразующие вставки со сферической рабочей поверхностью, размещенные на рабочем торце корпуса по наружному и внутреннему диаметру, отличающаяся тем, что, с- целью повышения долговечности коронки путем снижения ударных нагрузок на породоразрушающие вставки, кернообразующие вставки наклонены в направлении к оси коронки под углом а , а скважинообразую- щие - в направлении от оси коронки под углом / , причем углы а и / определяются из следующих зависимостей:

a arctg / arctg

2 г

S Ч-Оз 2 г

S +2p

где г - радиус сферической рабочей поверхности вставки, мм;

S-толщина рабочего кольцевого торца, мм; .. .

da - внутренний диаметр корпуса, мм;

р - вылет породоразрушающих вставок за наружный диаметр рабочего торца, мм.

Использование: при буровых работах для бурения пневмоударниками в режимах ударно-вращательного и пневмозабивного способов бурения с отбором керна. Сущность изобретения: пневмозабивная коронка содержит цилиндрический полый корпус с присоединительной резьбой и размещенные на рабочем кольцевом торце породоразрушающие вставки, из которых периферийные по наружному диаметру торца вставки имеют угол наклона / в направлении от центра коронки наружу: 2 г /3 arctg , у- , а внутренние породо.рззрушающие вставки по внутреннему диаметру торца имеют угол наклона а в направлении к центру коронки: a arctg -о г fl- , где г - радиус сферы породоразрушающей поверхности вставок, .мм; S - толщина кольца рабочего торца коронки, мм; J3 внутренний диаметр корпуса в месте рабочего торца коронки, м; р - расстояние, на которое выступают периферийные породоразрушающие вставки за пределы кольцевого торца корпуса коронки, мм. Предложенная схема установки породоразрушаю- щих вставок позволяет уменьшить объем разрушаемой породы под действием ударов высокой энергии и сохранить керн при разрушении забоя. Породоразрушающие вставки менее нагружены, что в итоге позволяет повысить ресурс коронки, сохранить керн при оптимальном заглублении породоразрушаю- щих вставок в забой, что позволяет получить высокую скорость бурения. 3 ил.

..,ФИГ.

Фи г 2