Буровая коронка Советский патент 1977 года по МПК E21B9/36 E21B9/16 

Изобретение отиосится к породоразрушаюшему инструменту, а именно к буровым коронкам преимущественно с алмазным вооружением. Известны буровые коронки, влючаюшне корпус и армированную породоразрушаюшими элементами матрицу, жестко закрепленную с корпусом I. Такую коронку необходимо заменять полностью при выходе из строя даже одного сектора матрицы. Наиболее близкой по своей технической сущности и по достигаемому результату является буровая коронка, включающая корпус н съемные сектора с породоразрушаюшими элементами 2}. Недостатком такой коронки является неравномерный выход из строя породоразрушаюших элементов при наличии вибрации бурового инструмента. Целью изобретения является повышение проходки за счет обеспечения равномерного распределения нагрузки на породоразрушающие элементы. Поставленная цель достигается тем, что между корпусом и съемными секторами установлена пружина в виде гофрированного кольца, при этом выступы кольца размещены с возможностью взаимодействия с секторами и корпусом, а полость между корпусом н сектсфами, в которой размешена пружина, заполиеиа упругим материалом, например резиной. На фиг.1 изображена предлагаемая коронка, общий вид; на фиг. 2 - матрица, поперечное сечение; на фнг.З - то же, но с другим вариантом крепления секторов к корпусу; иа фиг.4 - коронка без вставного вкладыша; на фиг. 5-вклады1и; на фиг.6 - пружина. На корпусе I коронки расположены металлическая пружина 2, выполненная в виде гофрированного кольца, н съемные сектора 3. Последние включают металлическое основание 4 и матрицу 5 с породоразрушающими элементами, напрнмер алмазами. Торец корпуса I может быть выполнен либо с. Т-образным выступом 6, либо с. Т-образным кольцевым пазом 7. Соответственно этому торец основания 4 выполняется с Т-образным пазом или с Т-образным выступом. При этом полость между корпусом 1 и секторами 3, где размещена пружина 2, заполнена упругим материалом 8, напрнмер резиной. Сборка коронки производится следующим образом. На торец корпуса 1 укладывают пружину 2, размешенную внутри резины, и через радиальный паз 9 устанавливают съемные сектора 3. После этого в радиальном пазу закрепляют вкладыш 10, предотвращающий смещение секторов 3 и пружины 2 по торцу корпуса I. Количество выступов пружины 2 выбирается таким, при котором каждый сектор опирается не менее чем на два выступа.

Принцип работы коронки заключается в следующем. Вследствие вибрации или искривления колонны щтанг сектора нагружены неодинаково. Сектора, испытывающие большие нагрузки, перемещаются к корпусу 1 и сжимают гофрированную пружину 2, увеличивая шаг между выступами. В других , где осевые нагрузки меньше, амплитуда изгибов пружины

2возрастает, и сектора перемещаются в направлении от корпуса 1. В результате происходит перераспределение и выравнивание нагрузок на сектора 3, а так как каждый сектор

3опирается не менее чем на два выступа пружины 2, нагрузка по торцу коронки распределяется равномерно на породоразрушающие элементы.

Благодаря равномерному распределению нагрузки на все породоразрушающие элементы, повышается проходка. Резина предотвращает забивку полости между корпусом 1 и секторами 3 и тем самым обеспечивает надежность работы пружины 2.

Формула изобретения

1.Буровая коронка, включающая корпус и сектс ы с породооазрущающими элеtteirraHH, отличающаяся тем, что, с целью повь1текял проходки за счет обеспечения равномуHort распределения нагрузки на породоразрушающие элементы, между корпусом в съемными секторами установлена пружина в виде гофрированного кольца, при этом выступы кольца размещены с возможностью взаимодействия с секторами и корпусом.

2.Буровая коронка по п. 1, отличающаяся тем, что полость между корпусом и секторами, в

которой размещена пружина, заполнена упругим материалом, например резиной.

Источннкн информации, принятые во внимание при экспертизе:

i. Солтыш В. М. и др. Руководство по алмазному бурению геологоразведочных скважин. М.р Госгеолтехиздат, 1963, с. ).

2. Патент США № 2506341, кл. , I960 г.

9

Фм.Л