Устройство для вращательного бурения шпуров Советский патент 1980 года по МПК E21B3/00 

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам для вращательного бурения шпуров. Известна коронка для вращательного колонко1зого бурения, состоящая из двух короночных колец с резцами одного диаметра, попеременно вводимых в работу за счет срезания крепежных щтифтов 1. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для вращательного бурения скважин, включающее буровое сверло со шпинделем, промывочную муфту, наружную и внутреннюю концентрично расположенные щтанги с буровыми резцами и хвостовиками 2. Цель изобретения - обеспечение попеременной работы резцов одного диаметра. Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено переключателем, выполненным из резьбовой муфты, один конец которой укреплен посредством резьбового соединения на щпинделе сверла, а на другом конце укреплен хвостовик наружной штанги, при этом внутренняя щтанга неподвижно закреплена своим хвостовиком в шпинделе сверла. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - резец внутренней штанги, вид спереди; на фиг. 3 - то же, вид сбоку; на фиг. 4 - резец наружной штанги, вид спереди; на фиг. 5 - то же, вид сбоку; на фиг. 6 - переключатель устройства, вид сбоку. Внутри полой штанги 1 проходит щтанга 2. К наружной и внутренней штангам прикреплены резцы 3 и 4. Режущие кромки резцов 3 относительно режущих кромок резца 4 выступают по продольной оси на расстояние равное 6-10 мм. Внутренняя штанга 2 установлена в шпинделе 5 бурильной машины 6. На шпинделе 5 находится переключатель 7, например муфта на резьбе, посредством которой наружная штанга 1 мо.жет быть перемещена продольно относительно внутренней штанги 2, вперед к забою шпура на расстояние 12-20 мм. По кольцевому зазору между штангами к забою и по кольцевому зазорумежду наружной штангой и стенкой шпура от забоя осуществляется очистка шпура от буровой мелочи. Переключатель состоит из резьбовой муфты 8, навернутой на шпиндель 5. К муфте с другого конца присоединена наружная штанга 1. На наружной круговой поверхности муфты 8 расположено промывочное устройство 9, состояш,ее из корпуса 10, уплотнительных колец 11 и штуцера 12. Промывочное устройство зафиксировано на корпусе муфты 8 при помош,и гайки 13. Работа описываемого устройства состоит в следуюш,ем. Энергия для разрушения горной породы от бурильной машины 6 передается внутренней штанге 2 и выступаюшему вперед резцу 3. При затуплении резца 3 вместо операции по извлечению штанги из шпура и замене затупленного резца на острый посредством переключателя 7, наружную штангу с резцом 4 перемешают к забою шпура. После этого острый резец 4 опережает затупленный резец 3 и бурение шпура продолжают острым резцом. Включение наружной штанги 1 в работу при помощи переключателя 7 производится следующим образом. При остановленном движении щтанг 1 и 2 и щпинделя 5 муфту 8 поворачивают относительно щпинделя 5 по резьбе. При этом наружная штанга 1 перемещается относительно внутренней 2, и резец 4 выдвигается вперед на 6-10 мм относительно резца 3. После выдвижения резца 4 закрепляют муфту 8 на шпинделе 5. Продолжают бурение шпура. Разрушение забоя осушествляется уже острым резцом 4. При бурении шпура оба резца врашаются с одинаковой скоростью. Пробурив шпур на полную длину штанги, буровой инструмент извлекают из шпура, затупленные резцы заменяют на острые и бурение нового шпура продолжают в том же порядке, т. е. вначале резцом внутренней штанги, а затем - наружной. Формула изобретения Устройство для вращательного бурения шпуров, включающее буровое сверло со шпинделем, промывочную муфту, наружную и внутреннюю концентрично расположенные штанги с буровыми резцами и хвостовиками, отличающееся тем, что, с целью обеспечения попеременной работы резцов одного диаметра, оно снабжено переключателем, выполненным из резьбовой муфты, один конец которой укреплен посредством резьбового соединения на шпинделе сверла, а на другом конце укреплен хвостовик наружной штанги, при этом внутренняя штанга неподвижно закреплена своим хвостови шпинделе сверла. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 155776, кл. Е 21 В 9/16, 1962. 2.Авторское свидетельство СССР № 96536, кл. Е 21 С 13/12, 1952.