Буровая коронка

Буровая коронка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для породоразрушающего инструмента. Цель - повышение эффективности бурения и износостойкости коронки путем обеспечения равномерного нагружения вставок. Коронка содержит корпус 1, на котором закреплены твердосплавные вставки 2 с клиновыми рабочими лезвиями, расположенные перпендикулярно друг другу. Одна из вставок 2 размещена по радиусу корпуса 1, другая - по хорде. Рабочее лезвие вставки 2, установленной по хорде, расположено от центра корпуса 1 коронки на расстоянии (0,25...0,45)R, где R - радиус коронки. Это способствует равномерному разрушению забоя при одновременном повышении износостойкости коронки. Данная коронка обеспечивает одновременное выбуривание как периферийной части груди забоя, так и центральной ее части. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1541371

А1 (515 5 Е 21 В 10/46

3Л"„М30И

ЬГсЛИ. IL :: ЕНйЯ (БиББ,1С г A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4310095/23-03 (22) 26.06.87 (46) 07.02.90. Бюл. и 5 (71) Специальное конструкторское бюро самоходного горного оборудования

Министерства тяжелого и транспортного машиностроения

{72) В.А.Латышев, И.И.Яновский, Э.М.Патрикеева, В.В.Панфилов и H.М.Хайдин (53) 622.24.051.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 104498, кл. Е 21 В 10/48, 1955. (54) БУРОВАЯ КОРОНКА (») Изобретение относится к горной промьпиленности и предназначено для породоразрушающего инструмента. Цель— повышение эффективности бурения и из2 носостойкости коронки путем обеспечения равномерного нагружения вставок, Коронка содержит корпус 1, на котором закреплены твердосплавные вставки 2 с клиновыми рабочими лезвиями, расположенные перпендикулярно друг другу.

Одна из вставок 2 размещена по радиусу корпуса 1, другая — по хорде. Рабочее лезвие вставки 2, установленной по хорде, расположено от центра корпуса 1 коронки на расстоянии (0,25... ...0,45)R, где R — радиус коронки.

Это способствует равномерному разрушению забоя при одновременном повышении износостойкости коронки. Данная коронка обеспечивает одновременное выбуривание как периферийной части груди забоя, так и центральной ее части. 2 ил.

1541371

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к породораэрушающему инструменту.

Цель изобретения — повышение зффек5 тивности бурения и иэносостойкости коронки путем обеспечения равномерного нагружения вставок, На фиг. 1 показана буровая коронка; на фиг.2 — схема изйоса лезвий коронки.

Буровая коронка содержит корпус 1.

На корпусе 1 закреплены твердосплав1 ные вставки с клиновыми рабочими лезвиями перпендикулярно друг другу. Одна из вставок 2 расположена по ради- f5 усу корпуса 1 коронки, а другая 3— по хорде. Рабочее лезвие вставки 3 расположено от центра корпуса 1 на расстоянии (0,25...0,45)R, где R — радиус корпуса коронки. 20

Коронка работает следующим образом.

Разрушение забоя производится пу тем нанесения ударов лезвиями твердо,сплавных вставок. Центральная часть 25 забоя разрушается вставками 2, расположенными по радиусу корпуса коронки, а периферийная часть разрушается вставками 3. Расположенйе рабочих лезвий вставок 3 от центра корпуса 1 íà расстоянии (0,25...0,45)R способствует равномерному разрушению забоя при одновременном повышении износостойкости коронки. Это соотношение найдено из условия что на единицу длины лезвий, «

35 разрушающих центральную часть забоя, приходится такая же площадь груди забоя, как и на единицу лезвий, разрушающих периферийную часть груди забоя.

Это условие обеспечивает одновременное выбуривание как периферийной части груди забоя, так и центральной ее части. Приведенная зависимость получена на основании следующего анализа (Фиг. 1).

flR« — площадь груди забоя;

Т! ВР -lir †час площади груди забоя обуриваемая периферийными лезвиями;

1lr« — часть площади груди забоя, 50 обуриваемая центральными лезвиями;

r1(R-r) " суммарная длина периферийных лезвий, где 1 — длина одного лезвия смещенной

55 вставки, Одновременное разрушение центральной и периферийной частей забоя наступит тогда, когда разбуриваемая плоЩг гг «r«

21 +R-r 2

Я«r- - r« = 21г« .у. Rr«

R= 21r+ Rr;

Rz

21 + R (2) = (у - р (3) Приравнивая r из (2) и (3), получим у у г.

21+ R

n.

К2 — 12 °

R = (К - 1 ) (21 + R)

После преобразований будет (4) 41 + 41 R — 3R 1 — 4R = 0 (5)

Разделим (5) на 4R>

)з + (- -)« — -(— -) — 1 = 0

1 1 3 1

R R (6) (Обозначим в уравнении (6) — = U, тогда

UÐ +U — 075U — l =0 (7) 1 1

Обозначим U = у — — и подставим в

3 уравнение (7) -) — 0 75(у — —,) — 1=0

1 1

«

3 (8) скобки в уравнении (8) («)З+(у

Раскрываем и преобразуем

13 73 у- — -О, 12 108 (9) (10) + ру + 0

13 где р = —-12

73

Ч

° 108

Решаем уравнение (10) и подставляем значения (» ) 4 27 щадь груди забоя, приходящаяся на единицу длины центрального лезвия будет равна площади груди забоя, приходящейся на единицу периферийных лезвин, т.е. когда будет выполненб условие

71

6 должна лежать меящу следующими значениями

r = (0,25 — 0,45)R

Соблюдение этих условий обеспечивает наибольшую эффективность бурения, так как вся энергия удара будет рас ходоваться на разрушение груди забоя, а не на перемельчение штыба. Кроме того, это обеспечит равномерный износ периферийных и центрального лезвий, что положительно скажется на прочности твердосплавного вооружения.,1 5413

Выше были приняты обозначения!

1

1 и U = у — — — . Следователь1

3 ) но, 1 формула изобретения

1 1

R (13) Составитель А.Скалунов

Техред М. Ходанич Корректор С.Шекмар

Редактор В. Данко

Тира 477

Подписное

Заказ 269

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Приравнивая значения у иэ (12) и (13) и решая, получим 20

r =. 0,35R.

Анализ полученного соотношения показывает, что небольшой разброс значений r в пределах (0,25-0,45)R cymecvaeveo не влияет на условия одно- 25 временного разрушения периферийной и центральной частей груди забоя.

Колебания значения r в зависимости от указанных возможных конструктивных вариантов также находятся в этих пре- 30 делах, Таким образом, величина r

Буровая коронка, содержащая корпус и закрепленные на корпусе твердосплавные вставки с клиновыми рабочими лезвиями, расположенные перпендикулярно друг другу, одна иэ которых - по радиусу корпуса коронки, другая — по хорде, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности бурения и износостойкости коронки путем обеспечения равномерного нагружения вставок, рабочее лезвие твердосплавной вставки установленной по хорде, расположена от центра корпуса коронки на расстоянии (0,25...0,45)R, где R — радиус коронки.