Буровая коронка

 

Изобретение относится к горной пром-ти и предназначено для бурения nmypoB и скважин. Цель изобретения - повышение эффективности бурения за счет исключения повторного переизмельчения породы и снижение расхода твердого сплава за счет рационального расположения твердосплавных элементов . Коронка включает корпус 1, рабочая поверхность 2 которого армирована центральным 3 и периферийными твердосплавными элементами 4 Э. Они размещены на концентрической окружности с радиусом R , причем Э 4 имеют наибольший размер в плане А гх и не лежат на одной прямой, проходящей через центр коронки. А Э 3 с наибольшим размером в плане Ац установлен на равном расстоянии от Э 3 на концентрической окружности радиусом R. В ходе работы коронки Э 3 скалывает поверхность породы по площади, равной половине площади, обрабатываемой Э 4. Смещение центров Э 4 обеспечивает обработку каждым Э 4 своей поверхности разрушения. 2 ил. fS (Л 00 ьо со со со Фиг 1

СОЮЗ CQBETCHHX

COLlHAËÈCTÈ×ÅCHÈХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 В 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4001606/22-03 (22) 02.01.86 (46) 07.10.87.Бюл. У 37 (71) Всесоюзный научно-исследова" тельский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов (72) E.À.Ñèíöîâ, В.Ф.Гриценко, А.М.Чувилин, В.И.Кудрявцев, Н.Г.Малухин и А.В.Куклев (53) 622.233.051.1 (088.8) (56) Патент C(IIA Ф 4304312, кл. Е 21 В 10/56, 1979.

Патент США М 4296825, кл. 175-410, 1980 ° (54) БУРОВАЯ КОРОНКА (57) Изобретение относится к горной пром-ти и предназначено для бурения шпуров и скважин. Цель изобретения— повышение эффективности бурения эа счет исключения повторного переиз„„SU„„1342999 А 1 мельчения породы и снижение расхода твердого сплава эа счет рационального расположения твердосплавных элементов. Коронка включает корпус l рабочая поверхность 2 которого армирована центральным 3 и периферийными твердосплавными элементами 4 Э, Они размещены на концентрической окружности с радиусом R, причем Э 4 имеют наибольший размер в плане А и не лежат на одной прямой, проходящей через центр коронки. А Э 3 с наибольшим размером в плане Ач установлен на равном расстоянии от Э 3 на концентрической окружности радиусом Вц.

В ходе работы коронки Э 3 скалывает поверхность породы по площади, равной половине площади, обрабатываемой

Э 4. Смещение центров Э 4 обеспечивает обработку каждым Э 4 своей поверхности разрушения. 2 ил.!

Ап

1/2 (Р— A ); и, ? !3

Rê

Ац

R, 4 ГЗ где Э„

К диаметр коронки, мм; коэффициент, учитывающий хрупкость горных пород, равный 0,8-1,0.

Изобретение относится к горной промьшгл«нности и предназначено для бурения шпурав и скважин.

Целью изобретения является повышени« эффективности бурения путем снижения энергоемкости процесса разрушения гарной породы за счет исключения повторного переизмельчения и увеличения выхода крупной фракции и снижение расхода твердого сплава за счет рационального расположения твердосплавных элементов.

На фиг.l представлена коронка для хрупких пород, армированная твердосплавными пластинами; на фиг.2 — коронка для нязких пород, армированная тнердосплавными штырями.

Коронка включает корпус 1, рабочая поверхность 2 которого армирована центральным твердосплавным элементам 3 и двумя периферийными твердосплавньпги элементами 4, размещенными на концентрической окружности радиусом R . Для армирования коронок, предназначенных для бурения хрупких пород, используются твердосплавные пластины 3 и 4 (фиг.l), ycтананленные своей длиной А по радиусу коронки. Для армиравания коронок, предназначенных для бурения вязких пород, используются твердоспланные штыри 3 и 4 (фиг.2, диаметром А, . )

Два периферийных тнердосплавных элементов 4 с наибольшим размером в плане А л не лежат на одной прямой, проходящей через центр 5 коронки.

Центральный твердаспланный элемент

3 с наибольшим размером в плане Ац установлен на равном расстоянии от периферийных элементов 4 на концентрической окружности радиусом R

При этом

4?999

Il p и м е р 1. При использовании коронки диаметром 32 мм при бурении хрупких пород периферия коронки армируется пластинами длиной !

3 — 1

A = 0 8 х 32 (- — ----) = 5 4 мм.

Эти тнердоспланные пластины размещены на концентрической окружности радиусом и = 1/2 (32-5,4) = 13,3 мм.

Центральная пластина смещена от оси коронки на радиус

32

R, = ---- = 4 6мм

4 V3 и длину

32

) Г)

Aö = ----- = 9 мм.

2 гЗ

Пример 2. При использовании коронки диаметром 50 мм при бурении мягких пород периферия коронки

25 армируется штырями диаметром

1/3-1

А = 1 х 50 ††---- = 10,6 мм.

2 1 3

Зр Периферийные тнердосплавные штыри размещены на концентрической окруж:,:..i«òè радиусом — 1/2 (50-106) = 19,7 мм.

Центральный штырь смещен от оси коронки на радиус

R = ---- — =- 7,2 мм

4 !3

4!1 и имеет диаметр

Ац!4,4мм

2 гЗ

При конкретном выборе коронки

45 размеры твердоспланных элементов необходимо скорректировать в соответствии с действующим на них ГОСТом.

Коронка работает следующим образом.

Центральный элемент 3 производит скалывание центральной поверхности горной породы по площади, равной полонине площади, обрабатываемой периферийными элементами 4. Смещение центров периферийных элементов 4 относительна диаметра коронки обеспечивает обработку каждым периферийным элементом своей поверхности разрушения.

I

Предлагаемая буровая коронка поэвопит повысить эффек гивность бурения путем снижения энергopMKocTH процес— са разрушения горной породы и снизит расход твердого сплава на коронку за счет рационального расположения твердосплавных элементов.

3 - 2999 центр коронки, а центра льный твердосплавный элемент с наибочьшим размером в плане Л, установлен на

5 равном расстоянии от периферийных элементов на концентрической окружности радиусом Rц, причем бз- к o(------ 3

1

2 х f3

-- - (0-Я)

2 k Г1 Ф

R и

2 V3

Ок

4, 4 V3 де A„

Ок

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я 10

Буровая коронка, включающая корпус, рабочая поверхность которого армирована центральным твердосплавным элементом и периферийными твердосплав- 5 ными элементами, размещенными на концентрической окружности, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения за счет исключения повторного переиз— мельчения породы и снижения расхода твердого сплава за счет рационального расположения твердосплавных эле ментов, окружность, на которой расположены периферийные твердосплав- 25 ные элементы, выполнена радиусом

Р„, для армирования рабочей поверх— ности использовано два периферийных твердосплавных элемента с наибольшим размером в плане А„, не лежащих 30 на одной прямой, проходящей через диаметр периферийного твердосплавного штыря или длина периферийной твердосплавной пластины, мм; диаметр центрального твердосплавного штыря или длина центральной твердоеплав— ной пластины, мм; диаметр коронки, мм; коэффициент, учитывающий хрупкость горных пород, равный 0,8-1,0.

1342999

Фиг. 2

Составитель А.Хромин

Редактор Г.Волкова Техред M.Äèäbtê Корректор С.Черни

Заказ 4612/29 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4