Лопастное долото

Лопастное долото

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С3 ТВЛЬСТВУ

Союз Сеаетскик

Социалистических

Ресвубллн

Е 21 В 10/42 с присоединением заявки М(23) Приоритет

Опубликовано 07.09.81. Ьюллетень NQ 33

Гесуяарствсияна кемитст

СССР ев ясяаи мзобратсний а открмтнй (53) УДК S22. 24. .051.55(088.8) Дата опубликования описания . 07.99,81 (72) Авторы и зобрет еии я

Н.Г. Торопцев, A.И. Чувилин, И.В.Иа (73) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский . тугоплавких металлов и твердых сплавов (54 ) JIOIIACTHOK ДОЛОТО

1 2

Изобретение относится к области ПОд реэныт сПособ фрезерирования, породоразрушающего инструмента и пред которым выполнены открытые пазы, назначено для вращательного бурения позволяет изготовить их достаточно ,скважин точно по размеру. резцов, что привоизвестны лопастные долота, включаю-5 дит к смещению резцов прн пайке, а в шне корпус и ступенчатые лопасти, процессе эксплуатации при действии армированные прямоугольными резцами высоких динамических нагрузок — к из твердого сплава 11. усталостиому разрушению припоя, отрыНедостатком таких конструкций до- ву резцов от лопасти и снижению экслот является высокий процент отказа 0 плуатацйонйой стойкости. долота. резцов, обусловленный геометрической Цель изобретения - увеличение эксформой пазов для установки резцов и плуатациоиной стойкости долота за техйологкей закрепления резцов. счет. повышения надежности и качества

Лопасти известных долот выполня- креплайия резцов. ются цельными. Это обуславливает ие т5 Цель достигается тем., что .в лопастобходимость проведения механических лом.долоте, содержащем корпус, стуопераций для изготовления пазов под пенчатую лопасть и твердосплавные . резцы. Однако форма этих пазов по резцы, ступенчатая лопасть выполнена всему контуру сопряжения не. совпада- составной иэ трех опорных пластинок„ ет с формой прямоугольных резцов. 29 образующих при совмещении полузакры Пайка же резцов производится единст« тие прямоугольные пазы, причем ширина ванно возможным .в этом случае спосо- . ступеней лойасти равна ширине резцов, бом - заливкой:, припоем, что не мо- а толщина средней опорной пластины жеъ .обеспечить ее высокого качества. равна толщине резцов.

Известны пикообразные долота, со 25 на 49lP. 1 изображено лопастное стоящие из ступенчатой лопасти, ар- долото, общий видт на фиг. 2 - сече Мированной твердосплавными резцами ние A-A на фиг . 1, на фиг. 3 - сече:Г515 .и корпуса 2 . ние Б-Б иа фиг. 1.

Недостатком такого типа долот as- Лопастное долото содержит корпус ляатся сложность выполнения пазов 3Q 1, ступенчатую лопасть 2, выполнен861541 ную составной иэ трех пластинок передней 3, средней 4 и задней 5, образующих при совмещении полузакрытые прямоугольные пазы и резцы 6.

Ширина ступеней лопасти равна ширине резцов 6, а толщина средней пластинки 4 равна толщине резцов 6.

Полузакрытый ступенчатый прямоугольный паз можно рассматривать как за делку с одним защемленным концом и опорой, которая обеспечивает высокую динамическую прочность. Изготовление такого паза другими технологическими способами (c использованием механических операций по обработке металлов) неосуществимо и возможно только в укаэанном виде, т. е. при совмещении трех ступенчатых пластинок.

Перед совмещением пластинок прямоугольные выступы ступеней переднего слоя деформируются на 1-2 мм в сторону установки резцов с целью их прочного механического закрепления.

Прямоугольные резцы б устанавливаются на каждую ступень слоя 4, после чего пластинки и резцы скрепляются механически, а затем подвергаются пай ке.

В процессе пайки эа счет допусков на толщину опорных пластинок и резцов образуется равномерный паяный шов.

Предварительное скрепление опорных пластинок с резцами позволяет контролировать размеры установки резцов, а пайку производить качественно — погружением в расплавленный припой.

Надежность крепления резцов достигается также тем, что толщина средней пластинки 4 равна толщине резцов 6, а ширина опорных ступеней пластинок

3, 4 и 5 равна ширине резцов б. Если толщина средней пластинки 4 будет больше или меньше толщины резцов б, то в этом случае надежно совместить опорные пластинки с резцами невозможно, так как между резцами и опорными пластинками будут образованы зазоры.

Если ширина ступени пластинки превышает ширину резца, то при бурении происходит затирание стальной пластины о горную породу, что резко снижает механическую скорость бурения.

Если же ширина ступени пластинки меньше ширины резца, то резцы конструктивно не вписываются в лопасть.

Такая конструкция позволяет армировать ступенчатую лопасть унифицированными резцами, а там, где имеет место наибольший износ, т. е. по наружному диаметру лопасти, устанавливать резцы один над другим.

Ступенчатая лопасть предложенной конструкции может быть использована при оснащении лопастных долот и пикобуров различного назначения.

15 Промышленные испытания пикобуров, оснащенных ступенчатыми лопастями предложенной конструкции, показали увеличение скорости бурения и проходки в 1,5-2 раза по сравнению с пикощ 6yp z PKN

Экономический эффект от внедрения одного лопастного долота составит

130,4 руб.

Формула изобретения

Лопастное долото, содержащее кор-, пус ступенчатую лопасть н твердосплавные резцы, о т л и ч а ю щ е

30 е с я тем, что, е целью увеличения эксплуатационной стойкости долота за счет повышения надежности крепления резцов, ступенчатая лопасть выполнена из трех пластинок, образующих полу35 закрытые прямоугольные пазы,. в которых размещены твердосплавные резцы, причем ширина ступеней лопасти равна ширине резцов, а толщина средней пластинки лопасти равна толщине резцов.

4g Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дверий В. П. . Бурение скважин лопастными долотами. "Недра", 1977, с. 124-125.

2. Хоркшин И. Г. Бурение геологоразведочных скважин .шарошечными долотами. "Недра", 1977, с; 15, рис. б (прототип).

861541

Л-Л

Составитель С. Денисова

Редактор Е. Хейфиц . Техред Н. Келушак Корректор М. Коста

Заказ 6477/14

Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4