Устройство для бурения скважин

Устройство для бурения скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Устройство для бурения скважин. Сущность изобретения: устройство содержит привод, корпус, рабочий инструмент в виде тела вращения и породоразрушающие наконечники . Рабочий инструмент установлен с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. На рабочей поверхности инструмента закреплены породоразрушающие наконечники. Рабочий инструмент выполнен в виде двух концентрично расположенных валов. Валы кинематически связаны с приводом для обеспечения вращения их в противоположные стороны. Ось вращения рабочего инструмента расположена перпендикулярно к продольной оси корпуса. Рабочая поверхность инструмента образована боковыми поверхностями валов . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4844806/03 (22) 29.06,90 (46) 23.08.92, Бюл, ¹ 31 (7Ц Институт горного дела им, А,A.Ñêî÷èíского (72) Г.С.Киракосьян, B.Ë.Ñêðèïêà и В.П,Кузнецов (56) Патент СССР № 371730, кл. Е 02 F 5/18, опублик. 1968.

Авторское свидетельство СССР

¹296867, кл, Е 02 Г5/18;1969. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕКИЙ СКВАЖИЙ (57) Устройство для буренйя скважин. Сущ- . ность изобретения: устройство содержит привод, корпус, рабочий инструмент в виде.

Изобретение относится к горной промышлейности, а именно к устройствам для бурения скважин преимущественно в скальном грунте.

Известно устройство для бурения скважин, содержащее привод и бурильную голо. вку, получающую вращение от привода, На бурильной головке размещены режущие элементы для разрушения грунта, выполненные в виде установленных с возможностью вращения дисков, которые вращаются при вращении головки.

Однако устройство обеспечивает проходку скважин в грунте невысокой крепо. сти.

Известно также устройство для буренйя скважин, включающее корпус, привод и рабочий инструмент в виде тела вращения с рабочей поверхностью, оснащенной породоразрушающими наконечниками, в котором корпус и рабочий инструмент

„„ „„1756474 А1

2 тела вращения и породоразрушающие наконечники. Рабочий инСтрумент установлен с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. Ка рабочей поверхности инструмента закреплены породоразрушающие наконечники. Рабочий инструмент выполнен в виде двух концентрично расположенных валов. Валы кинематически связаны с приводом для обеспечения вращения их в протиаоположные стороны. Ось вращенйя рабочего инструмента расположена перпендикулярно к продольной оси корпуса. Рабочая поверхность инструмента образована боковыми поверхностями валов. 2 ил. установлены с возможностью вращения соответственно вокруг своих продольных Я осей.

Однако известное устройство обеспечивает бурение скважин в крепких грунтах, но а при большой крепости буримой породы оно требует приложения высоких осевых нагру -:.. (у зок и, кроме того, при его работе возникают . большие динамические нагрузки, которые действуют на рабочий орган и на все устройство. При этом снижается надежность работы устройства. Фи

Цель изобретения - увеличение скорости бурения при одновременном повышении

° ииаВ надежности его работы за счет уравновешивания динамических нагрузок, действующих на рабочий инструмент.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для бурения скважин, включающем привод. установленный с возможностью вращения вокруг своей продольной

1756474 оси рабочий инструмент в виде тела вращения с рабочей поверхностью, на которой закреплены породоразрушающие наконечники и, установленный с возможностью вращения вокруг своей продольной оси корпус, в котором расположены рабочий инструмент и привод, рабочий инструмент выполнен в виде двух концентрично расположенных валов, а рабочая поверхность йнструмента образована боковыми поверхностями обоих валов, при этом оба вала к11неьМГтйчески - связаны с приводом для обеспечения вращеййя их в противоположные стороны, прйчем ось вращенйя рабочего инструмента расположена перпендикулярно к продольной оси корпуса.

На фиг.1 представлена кинематическая схема устройства; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1.

Устройство для бурения скован содержит корпус 1, в котором размещен йриводной двйгатель (не показан) для привода рабочего инструмента. Вращение от при-: водного двигателя через систему зубчатых колес 2-6 передается на вал 7 рабочего инструмента, на котором имеется рабочая по-:.. верхность 8. Кроме того; на валу 7 жестко установлено зубчатое колесо 9, кинематиче-. ски связанное с рабочей поверхностью 10, Рабочие поверхности 8 и 10, образованные боковыми поверхностями двух концентрич-. йо расположенных валов, вращаются в про-, тивоположные стороны вокруг своей продольной оси ÎI-01. При вращении рабочего инструмента вокруг своей продольной оси 01-01 породоразрушающие наконечники рабочей йоверхности 8 будут возбуждать дополнительные динамические нагрузки йа . ийструменте за счет того, что с одной Стороны оси 0-0 линейная скорость каждой точки этой рабочей-поверхности относительно по-, роды будет складываться из суммы линейных скоростей при ее вращении" вокруг ocvi

01-01 и вращении этой же точки вокруг оси

0-0. С другой . стороны оси 0-0 линейная скорость каждой точки рабочей поверхности 8 будет складйваться из разности указанных скоростей. То же самое относйтся ià к рабочей поверхности 10.

Наличие с каждой стороны продольной оси корпуса 0-0 двух рабочих поверхностей„ вращающихся в про1 ивоположнье стороны вокруг их продольной оси 01-0i, располо.;:

5 женной перпендикулярно к продольной оси корпуса 0 — О, ведет к большей уравновешен; ности динамических нагрузок, возникаЮ щих на рабочем инструменте. Прй, вращении рабочих поверхностей вокруг их

10 йродольной оси OI-01 в различных точках забоя под углом к поверхности забря наносятся удары породоразруШа1ощими наконечниками, расположенными на рабочих поверхностях инструмента, После поворо15 та корпуса устройства вокруг своей ocll на

180 в этих же точках забоя наносятся удары также под углом к забою, но под углом и B направлении,"развернутом на некоторый

: угол отйосительно направления первого

20 удара. Такое приложение ударных нагрузок позволит в полной мере испольэовать пре; имущества ударного разрушения крепких, пород йри одновременном снижении дина. мических Нагрузок на устройство.

25 .. .., . °

Формула изобретения

Устройство для бурения скважин, вклю-. чающее привод, установленный с воэможностью вращенйя вокруг своей продольной

30 оси рабочий. инструмент в виде тела враще-, ния с рабочей поверхностью, на которой, закреплены породоразрушающие наконечники, и установленный с воэможностьin вра-:

35 щения вокругсвоей продольной оси корпус,: в котором расположены рабочий инстру-. мент и привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем,, что, с целью увеличения скорости бурения при одновременном повышении надежно-.

40 сти ei.o в работе, рабочий инструмент,выполнен в" виде двух концентрично расположенных валов, а рабочая поверхность инструмента образована боковыми поверхностями обоих валов, при этом оба

45 вала кинематически связаны с приводом для обеспечения вращения их в противоположные стороны, причем ось врац(ения рабочего - инструмента расположена перпендикулярно к продольной оси" корпу-.

5(); са.: .::.,;, . ; ..,:;: >

1756474

lo а

Р J

I

Составитель В.Скрипка

Редактор O.Ãîëoâý÷ Техред М.Моргентал, Корректор,0,Кравцова

Заказ 3068 Тираж: . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-36, Раущская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Петен .", r. Ужгород. ул;Гагарина, 101