Породоразрушающая твердосплавная вставка Советский патент 1982 года по МПК E21B10/50 

(54) ПОРОДОРАЗРУШАЮЩАЯ ТВЕРДОСПЛАВНАЯ ВСТАВКА Изобретение относится к буровой технике, а именно к породоразрушающему инструменту. Известна породоразрушающая твердосплавная вставка для бурового инструмента, состоящая из цилиндрического хвостовика и рабочей части, выполненной в форме усеченного конуса, который дополнительно усечен двумя поверхностями второго порядка 1. Недостатком этой вставки является то, что при внедрении в породу вставка производит ее разрушение практически только в одном направлении подобно клиновидной вставке, что ограничивает эффективность бурения и область их применения. Цель изобретения - повышение скороети бур,ения за счет увеличения объема разрушаемой породы за один рабочий цикл. Указанная цель достигается тем, что поверхности второго порядка образованы перемешением параллельных друг другу двух хорд верхнего основания рабочей части по направлению к нижнему основанию параллельно образующей конуса с равномерным поворотом их на угол от 10 до 85° относительно диаметров верхнего и нижнего оснований рабочей части, проведенных параллельно хордам в их первоначальном положении. На фиг. 1 изображена вставка, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, план. Породоразрушающая твердосплавная вставка состоит из цилиндрического хвостовика 1 и рабочей части 2. Рабочая часть выполнена в форме усеченного конуса 3, который дополнительно усечен двумя поверхностями второго порядка. В результате пересечения поверхности усеченного конуса 3 и поверхности второго порядка 4 образуется криволинейная грань 5. Породоразрушающая твердосплавная вставка работает следующим образом. В первый момент взаимодействия с забоем зубок образует вокруг себя зону трещин. По мере внедрения зубка в породу его боковая криволинейная поверхность способствует большему внедрению в породу, а криволинейная грань содействует развитию трещин в различном направлении. Таким образом обеспечивается увеличение объе.много разрушения породы и повышение механической скорости бурения. Варьированием угла .поворота хорд а от 10 до 85° можно изменить соотношение параметров вставки и получать оптимальную ее форму для конкретных горно-геологических условий бурения, обеспечивая эффективное разрушение горной породы. Если угол поворота хорд а больше 85°, форма зубка будет приближаться к конической форме и эффекта от работы криволинейной грани не будет. Если угол поворота хорд а меньше 10°, то зубок будет иметь форму клина и будет обеспечивать разрушение породы в одном направлении. Формула изобретения Породоразрушаюшая твердосплавная вставка для бурового инструмента, состоящая из цилиндрического хвостовика и рабочей части, выполненной в форме усеченного конуса, который дополнительно усечен двумя поверхностями второго порядка, отличающаяся тем, что, с целью повышения скорости бурения за счет увеличения объема разрушаемой породы за один рабочий цикл, поверхности второго порядка образованы перемешением параллельных друг другу двух хорд верхнего основания рабочей части по направлению к нижнему основанию параллельно образующей конуса с равномерным поворотом их на угол от 10 до 85° относительно диаметров верхнего и нижнего оснований рабочей части, проведенных нараллельно хордам в их первоначальном положении. Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании № 2031047, кл. Е 1 F опублик. 16.04.80.