Шарошечно-лопастное долото

Шарошечно-лопастное долото

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()956733 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.02.81 (21) 3243868/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Е 21 В 10/08

Е 21 В 10/42

Гесф@рстаеинмй иамнтет

СССР

Опубликовано 07.09.82. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 07.09.82 (53) УДК 622.24. .051 (088. 8) ле лелем нзабратеннй и еткрытий (72) Авторы изобретения

В. А. Перетолчин, Ю. П. Шеметов, Я. Н. Дол

Е. В. Чудогашев и Н. Н. Страбыкин

Иркутский ордена Трудового Красного 3 политехнический институт (71) Заявитель (54) ШАРОШЕЧНО-ЛОПАСТНОЕ ДОЛОТО

Изобретение относится к буровой технике, в частности к шарошечно-лопастным долотам, используемым для бурения перемещающихся по крепости горных пород.

Известно шарошечно-лопастное долото, состоящее из корпуса, лап с шарошками и лопастей между ними, жестко прикрепленных к корпусу, причем зубья шарошек опережают по высоте лопасти (1).

Недостатком долота является низкая производительность при бурении по мягким породам, так как в обработке забоя участвуют только шарошки.

Известно так же шарошечно-лопастное долото, содержащее корпус, лапы с шарошками, размещенные в пазах корпуса между шарошками подвижные лопасти, рабочую пружину, стакан, посредством которого пружина воздействует на лопасти (2).

Долото обеспечивает обработку забоя лопастями в мягких породах. При бурении по крепким породам лопасти утапливаются и в работу вступают шарошки. При этом лопасти остаются прижатыми к забою рабочей пружиной, однако разрушение забоя не обеспечивается из-за высокой крепости пород, что приводит к преждевременному износу лопастей.

Цель изобретения — повышение стойкости долота за счет снятия нагрузки с лопастей при больших осевых усилиях.

Поставленная цель достигается тем, что долого снабжено двухплечим рычагом, установленным с возможностью взаимодействия с подпружиненной втулкой.

На чертеже изображено шарошечно-лопастное долото, общий вид.

Шарошечно-лопастное долото содержит корпус 1, лапы 2 с шарошками 3, размещенные в пазах корпуса между шарошками подвижные лопасти 4, рабочую пружину 5, стакан 6, посредством которого пру15 жина воздействует на лопасти, гайку 7, служащую для регулировки предварительного сжатия рабочей пружины.

В долоте установлен двухплечий рычаг 8 опирающийся на гайку 7, ввернутую в корпус 1, и связанный одним плечом со стаканом 6 посредством упорной гайки 9. Второе плечо рычага находится в контакте с нажимной трубкой 10, ввернутой в ниппель11. Внутри муфты 12 расположена пружина 13, предварительно сжатая гайкой 14.

956733

Муфта и ниппель связаны между собой посредством шлицев и стопорных винтов 15.

Корпус 1 долота ввернут в муфту 12.

В нерабочем положении лопасти 4 под действием пружины 5 смещены вниз и выступают за контуры шарошек. Ниппель 5

11 вместе с нажимной трубкой 10 под действием предварительно сжатой пружины

13 находится в крайнем верхнем положении.

Долото работает следующим образом.

В породах небольшой крепости разрушение забоя скважины осуществляется выступающими за контур шарошек 3 лопастями 4. В этом случае шарошки в работе не участвуют.

В породах средней крепости нагрузка 1s на долото увеличивается, что приводит к утапливанию лопастей и вступлению в работу шарошек 3. Утапливание лопастей вызывает смещение стакана 6 вверх и величина его определяется усилием сжатия рабочей пружины 5. В этом случае разрушение забоя осуществляется совместно лопастями и шарошками.

При встрече с крепкими породками нагрузка на долото еще более возрастает, что приводит к смещению ниппеля 11 относи- 25 тельно муфты 12 и сжатию пружины 13.

Смещение ниппеля вызывает опускание связанной с ним нажимной трубки 10, которая воздействует нижним концом на плечо рычага 8. Рычаг, опираясь на торцевую поверхЗО ность гайки 7, поворачивается и вторым плечом посредством упорной гайки 9 вызывает смещение вверх стакана 6. В результате прижатие лопастей к забою прекращается, что предотвращает их преждевременный износ. Разрушение забоя осуществляется одними шарошками.

Если породы на забое вновь сменяются менее крепкими, то нагрузка на долото снижается, вследствие чего под действием пружины 13 происходит смещение ниппеля

11 вверх и освобождение рычага 8 от воздействия нажимной трубки 10. Рычаг в свою очередь прекращает воздействие на стакан 6

Под действием пружины 5 стакан опускается и входит во взаимодействие с лопастями 4, которые вступают в работу.

При последующих изменениях крепости пород на забое циклы работы долота повторяются.

Такая конструкция долота обеспечивает снятие нагрузки с лопастей при больших осевых усилиях, что необходимо в крепких породах для предотвращения их интенсивного износа. Это позволяет повысить стойкость лопастей и снизить затраты на буровой инструмент.

Формула изобретения

Шарошечно-лопастное долото, содержащее корпус, лапы с шарошками, подг ружиненную втулку, связанную с лопастями, размещенными в пазах корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения стойкости долота за счет снятия нагрузки с лопастей при больших осевых усилиях, снабжено двухплечим рычагом, установленным с возможностью взаимодействия с подпружин ен ной втулкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 330240, Е 21 В 9/10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 723088, кл. Е 21 В 9/02, 1980 (прототип).

956733

Редактор С. Запесочный

Заказ 6547/14

Составитель С. Денисова

Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4