Дисковая шарошка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к буровым шарошкам, используемым при бурении скважин большого диаметра. Цель изобретения - повышение эффективности бурения за счет интенсификации скола породы между породоразрушающими венцами . Дисковая шарошка содержит опорную ось 2, на которой установлены дисковые клиновидные венцы. Венцы соединены между собой промежуточными элементами 6, выполненными в виде упругих амортизаторов. Соединеине дисковых венцов с осью осуществлено посредством сферических шарниров 12. При внедрении венцов в породу происходит их поворот относительно шарнира 2. Это способствует сдвигу породы между венцами, что снижает энергоемкость процесса бурения. 2 з.п. ф-лы, 4 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (192 (112

А1

1512 4 Е 21 В 10/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 421 7830/23 — 03 (22) 27,03. 87 (46) 15.03.89. Бвп. N 10 (71) Иосковский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) А.П,Карпиков, В.К.Шехурдин, И.Л.Благиных, П.Ф,Смагик, С.Д.Заболотный и В.В.Чуносов (53) 622 ° 24.051.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11"- 580302, кл ° F. 21 В !О/12, 19?5.

Авторское свидетельство СССР

859587, кл. Е 21 В 10/10, 1969. (54) ДИСКОВАЯ ШАРОШКА (57) Изобретение относится к буровым шарошкам, используемым при бурении, скважин большого диаметра. Цель изобХ ретения — повышение эффективности бурения за счет интенсификации скола породы между породоразрушакяцими венцами. Дисковая шарошка содержит опорную ось 2, на которой установлены дисковые клиновидные венцы. Венцы соединены между собой промежуточными элементами 6, выполненными в виде уп" ругих амортизаторов. Соединение дисковых венцов с осью осуществлено посредством сферических шарниров 12.

При внедрении венцов в породУ происходит их поворот относительно шарнира 12. Это способствует сдвигу породы между венцами, что снижает энергоемкость процесса буреыия, 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1465528

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к буровым шарошкам, используемым при бурении горных выработок и технических скважин большого диаметра, а также в строительстве.

Целью изобретения является повышение эффективности бурения за счет интенсификации скола породы между лоро- 1О . дораэрушающими венцами..

На фиг.1 показана дисковая шарошка, расположенная в корпусе расширителя; на фиг.2 — узел Х на фиг ° 1; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.2.

Дисковая шарошка 1 содержит опорную ось 2, которая крепится в корпусе расширителя на опорах 3. На оси 2 расположены дисковые клиновидные вен- 20 цы 4 и калибрующий венец 5. Между венцами 4 установлены r..ðîìåæóòî÷íûå элементы в виде упругих амортизаторов 6. Дисковый венец 4 имеет прерывистую породораэрушающую кромку 7.

Породоразрушающая часть венцов представлена секторами 8 с гранями 9.

Секторы 8 расположены в: шахматном порядке, причем углы заострения соседних секторов на венце направлены в противоположные стороны, На секторах

8 выполнены уступы IO, армированные породораэрушающими вставками 11, высота которых меньше высоты породоразрушающей части клиновидных венцов, Дисковые венцы 4 соединены с осью 2 посредством сферических шарниров 12.

Венцы 4 имеют сферообразные поверхности 13 для соединения с шарнирами

12. Амортизатор 6 выполнен из пружин

14, размещенных в упругом материале.

Дисковая шарошка работает следующим образом.

При расширении пило -скважины разрушение породы осуществляется буром,. оснащенным шарошками 1 ° При внедрении породораэрушающей кромки 7 венца

4 в породу происходит его поворот относительно сферического шарнира 12.

Это обеспечивается за счет того, что кромка выполнена остроугольной и угол о о между ней и забоем меньше 9О (фиг.2). При этом осуществляется крупный скол породы между венцами 4, так как секторы 8 соседних венцов действуют навстречу друг другу. В процессе работы сферообразные поверхности 13 венцов 4 перемещаются по сферич:еским шарнирам 12. Амортизатор 6 сжимается в нижней части (фиг.2), а в верхней части растягивается ° При выходе секторов 8 из взаимодействия с породой амортизатор 6 возвращается в исходное положение и начинает растягиваться в нижней части, так как следующие секторы 8 при взаимодействии с породой обеспечивают отклонение венцов 4 в противоположные стороны. Наличие вставок 11 на уступах 10 обеспечивает разрушение участков забоя между секторами 8 венцов 4. При последующем контакте секторов 8 с забоем цикл внедрения в породу и ее разрушение повторяются.

Таким образом осуществляется последовательное воздействие рабочих кромок 7 секторов 8 на забой в режиме ударно-статических и сдвигающих нагрузок. Работа дисковых венцов в таком режиме обеспечивает снижение энергоемкости процесса разрушения породы, Формула и з о б р е т е н и я

1. Дисковая шарошка,, содержащая опорную ось, на которой установлены породоразрушающие дисковые клиновидные венцы, соединенные между собой промежуточным элементом, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью

I повышения эффективности бурения за счет интенсификации скола породы между породоразрушающими венцами, опорная ось снабжена сферическими шарнирами, на которых размещены дисковые венцы, причем промежуточные элементы между венцами. выполнены в виде упругих амортизаторов.

2. Шарошка по и.1, о т л и ч а юш а я с я тем„ что породоразрушающая часть клиновидных венцов выполнена в виде отдельных секторов, расположенных в шахматном порядке, причем углы заострения соседних секторов на венце направлены в противоположные стороны.

3. Шарошка по п.I и 2, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что на секторах выполнены уступы, армированные породоразрушающими вставками, высота которых меньше высоты породоразрушающей части клиновидных венцов.

1465528

l фОГЛ

Составитель В.Палащенко

Редактор А.Лежнина Техред А.Кравчук Корректор М. Максимишинец

Тираж 514

Заказ 91 8/32

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

° с

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101