Буровая коронка Советский патент 1982 года по МПК E21B10/44 

(54) БУРОВАЯ КОРОНКА

Изобрегение относится к породоразру- шаюшему инструменту, а именно к буровым коронкам, предназначенным для образования скважин большого диаметра. Известна буровая коронка, содержащая забурник, режущие зубки, закрепленные на концах траверсы, хвостовик для закрепления коронки и шнековую лопасть Недостатком данной коронки являются большие затраты мощности на бурение Это связано с тем, что порода разрущает только резанием. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является буровая коронка, . содержащая корпус с присоединительным хвостовиком и шнековой лопастью, забурник и закрепленную на корпусе траверсу с режущими зубками и коническими роликами, установленньпу1и на осях над забурником диаметрально относительно оси корпуса и ориентированными мень шим основанием в сторону забурника 21 Использование в коронке скалывагелей Б виде конических роликов позволяет снизить энергоемкость процееса разрушения породы, однако силовое расклинивающее действие скалывателей не обеспе-в .чивает эффективного разрушения породь. Целью .изобретения является повышение эффективности работы буровой коронки. Цель достигается тем, что в буровой коронке, содержащей корпус с присоединительным хвостовиком и шнековой лопастью, забурник и закрепленную на корпусе траверсу с режущими зубками и коническими роликами, установленными на осях вад забурником диаметрально относительно оси корпуса и ориентированными меньшим основанием в сторону забурника, конические ролики выполнены с винтовыми выступами на боковой поверхности, при этом расстояние между внешними гранями меньших оснований роликов не больше ширины забурника, который закреплен на осях роликов.

На фиг, I изображена буровая коронка, общий вид; на фиг. 2 - форма забоя скважины; на фиг. 3 - вид коронки со стороны рабочего горца; на фиг. 4 сечение А-Л на фиг. 3; на фиг. 5 - конический ролик в увеличенном масштабе.

Буровая коронка включает корпус I с хвостовиком 2 для присоединения к буровому ставу (не показан) и шнековой лопастью 3. На корпусе I закреплена траверса 4 с резцедержателями 5, армированными режущими зубками 6, установленными на одном уровне. На траверс 4 посредством осей 7 установлены скалыватели в виде вращающихся конических роликов 8 и отвальные ножи 9. Под коническими роликами 8 размещен забурник 10, закрепленный на осях 7. Ролики 8 установлены диаметрально относительно оси вращения корпуса I и вьшолнены с винтовыми выступами И, имеющими направление, совпадающее с направлением вращения коронки, при этом меньшее основание роликов 8 направлено в сторону забоя. Режущие зубки 6 могут располагаться на траверсе со смещением относительно оси коронки на величину, не превышающую щирины зубка (фиг. 3), а расстояние между внешними гранями нижних оснований конических роликов 8 не превышает ширины забурника Ю. . Коронка работает следующим образом

При вращении коронки забурник 10 разрушает центр забоя скважины. Режущие зубки 6 образуют в периферийной зоне концентрическую кольцевую .канавку ширина которой регулируется радиальным смещением зубков 6. По мере заглубления коронки в грунт ролики 8 своей боковой поверхностью радиально раздвигают грунт вокруг лопасти, образованной забурником 1О, создавая значительные давления в боковом направлении на кольцевой керн, образованный забурником IО и режущими зубками 6. Происходит деформация керна, приводящая к возникновению в ней трещин и разрушению его на крупные фракции. Этому способствует вьшолнение роликов 8 с винтовыми выступыми 11, направление которых, совпадая с направлением вращения коронки, способствует самозатягиванию буровой коронки и образованию в грунте концентрационных трещин.

Разрушенный таким образом грунт подхватывается отвальными ножами 9, попадает на шнековую лопасть 3 и далее шнеком бурового става удаляется из рабочей зоны.

Предлагаемая коронка позволяет полнее реализовать осевое усилие на буровой став, снизить энергоемкость процесса бурения и повысить эффективность буре- j Ния, особенно в мерзлых породах.

Форму л а -И 3 о б р е т е ни я

Q I. Буровая коронка, содержащая корпус с присоединительным хвостовиком 1. и шнековой. лопастью, забурник и закрепленную на корпусе траверсу с режущ1ши зубками и коническими ролика.ми, уста5 новленными на осях над забурником диаметрально относительно оси корпуса и ориентированньши меньшим основанием в сторону забурнтса, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности ее работы, конические ролики выполнены с винтовыми выступами на боковой поверхности, при этом расстояние между внешними гранями меньших оснований роликов не больше ширины забурника...

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Фиг. I

Фиг.

;

Фиг.3

А-А мвеонуто

Фиг.5