Шарошка бурового долота Советский патент 1982 года по МПК E21B10/16 

(S) ШАРОШКА БУРОВОГО ДОЛОТА

1

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту шарошечного типа с зубчатым вооружением.

Известна шарошка бурового долота с фрезерованными или литыми зубьями, армированными твердым сплавом. Примем зубья на каждом венце шарошки, армированные твердым сплавом, чередуются с неармированными зубьями 13.

Недостатком данной шарошки является то, что она эффективно работает только при бурении мягких пород, когда стойкость неармированного зуба мо-жет обеспечить около 50% общей проходки. При использовании ее в породах средней твердости, особенно абразивных, эффективность их резко падает в вязи со снижением потенциальных возможностей армированного вооружения шарошки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является шарошка бурового долота, содержащая фрезерованные или

литые зубья, армированные с набегающей стороны твердым сплавом С.

Недостатками шарошки явллются низкая эффективность и необходимость увеличения осевой нагрузки на нее для поддержания механической скорости.

Цель изобретения - повышение эффективности работы шарошки путем сохранения оптимального удельного давления на зубья.без увеличения осевой

to нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что армировка одного зуба имеет Г-образную форму, а соседнего зуба - Lобразную форму, уширенные участки . которых обеспечивают перекрытие боковой грани зуба на всю длину, при этом суженный участок.арнировки имеет длин) ,равную длине зуба, а высоту, равную шестой части высоты зуба.

-20

На фиг. 1 изображена часть шарошки с несколькими венцами, аксонометрия; на фиг. 2 - .зуб шарошки, разрез; на фиг. 3 то же, вид сбоку.

Шарошка содержит корпус 1 с литыми или фрезерованными зубьями 2, которые с набегающей стороны армированы твердым сплавом 3, примем армировка одного зуба имеет Г-образную а у соседнего зуба - L-образную форму. Уширенные участки k армировки имеют длину, раную примерно 1/2 длине зуба, благодаря чему каждые два соседних зуба на венце обеспечивают перекрытие зуба на всю длину Суженные участ ки 5 армировки имеют длину, равную длине зуба, а высота их равна примерно 1/6 части высоты Н зуба, в то время, как высота уширенной части состав ляет приблизительно 0,9Н.

В процессе бурения предлагаемая шарошка производит эффективное разрушение породы до износа зубьев 2 примерно на 1/6 высоты зуба. На этой высоте толщина В армированного слоя примерно равна толщине Вп основного металла зуба. До этой высоты износ зубьев идет с заострением, а после этого - с притуплением. Расположение уширенных участков армировки на каждом венце шарошки в шахматном порядке позволит снизить притупление зубьев после износа суженных участков 5 армировки и, тем самым, сократить высокое удельное давление на

зубья без увеличения осевой нагрузки. Кроме того, такая схема армировки зубьев позволяет значительно снизить расход твердого сплава.

Формула изобретения

t

Шарошка бурового долота , содержащая фрезерованные или литые зубья, армированные с набегающей стороны твердым сплавом, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности ее работы путем сохранения оптимального удельного давления на зубья без увеличения осевой нагрузки, армировка одного зуба имеет Г-образную форму, а соседнего зуба - L-образную форму, уширенные участки которых обеспечивают п.ерекрытие боковой грани зуба на всю длину, при этом суженный участок армировки имеет, длину, равную длине зуба, а высоту, равную шестой части высоты зуба.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Мокшин А. С. и др. Шарошечные долота. М., Недра, 1971, с. 120122 (прототип).