Шарошка бурового долота (варианты)

Группа изобретений относится к буровым шарошечным долотам, а именно к шарошкам. Технический результат заключается в повышении прочности крепления вставок. Шарошка бурового долота содержит кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками. Центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки. Центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину, равную половине диаметра вставки. Точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки. 3 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к буровым шарошечным долотам, а именно к их шарошкам.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности и достигаемому результату является шарошка бурового долота, содержащая кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками, при этом центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки (SU 428076, МПК Е21В 10/16, 15.05.1974).

Конструкция указанной шарошки долота не позволяет полностью использовать режущие и ударные возможности твердосплавного вооружения. Все нагрузки воспринимаются одной стороной твердосплавных вставок и окружающей их частью шарошек, куда запрессованы вставки, при этом противоположная сторона в работе не участвует.

В связи с вышеизложенным, технический результат изобретения - увеличение производительности и повышение долговечности вооружения шарошки и долота в целом путем более надежного крепления вставок.

Указанный технический результат решается тем, что в шарошке бурового долота, содержащей кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками, центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки, центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину, равную половине диаметра вставки, а точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки.

Согласно второму варианту в шарошке бурового долота, содержащей кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками, центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки, центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину S, равную половине диаметра вставки, а точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки на величину К, причем выполняется условие К=S.

Согласно третьему варианту в шарошке бурового долота, содержащей кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками, центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки, центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину S, равную половине диаметра вставки, а точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки на величину К, причем выполняется условие К>S.

На фиг. 1 показана описываемая шарошка.

Буровое шарошечное долото включает лапы 1 с цапфами, на которых смонтированы шарошки 2 с помощью подшипников 3.

Шарошка 2 бурового долота содержит кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками 4, при этом центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности (с радиусом R) с центром, расположенным на оси шарошки. Центр указанной части окружности смещен от оси вставки 4 центрального венца в сторону вершины шарошки на величину S, равную половине диаметра вставки 4. Точка пересечения оси вставки 4 с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки на величину К (см. фиг. 1). Благодаря такому расположению (смещениям S и К) сторона 5 центрального венца, которая воспринимает действие вертикальных нагрузок со стороны забоя, имеет большую толщину и большую прочность, а сторона 6, которая не воспринимает действие указанных нагрузок, имеет меньшую толщину и меньшую прочность. Величина S зависит от угла наклона α профиля плоскости забоя к горизонтали. Для оптимальной работы шарошки должно выполняться условие К=S, тогда распределение нагрузок по сторонам 5 и 6 венца будет наиболее оптимальным. Для гарантированной стойкой и долговечной работы шарошки должно выполняться условие К>S, тогда вертикальные нагрузки со стороны забоя гарантированно не повлияют на стойкость стороны 5 венца, однако в этом случае отмечается перерасход материала корпуса шарошки. В любом случае, выбор соотношений величин К и S зависит от требуемых условий работы шарошки и может быть подобран, исходя из указанных выше соображений.

В процессе работы усилия направлены на упрочненную стенку 5 венца, которая имеет увеличенные габаритные размеры и поэтому легко воспринимает усиленные ударные нагрузки без значительных деформаций, что обеспечивает надежное удержание зубков в их цилиндрических отверстиях, а следовательно, позволяет повысить производительность. При сверлении гнезд под вставки на указанном центральном венце, как наиболее нагруженном, их входная кромка получается кольцевой. Это исключает перекос зубков в начальный момент запрессовки и повышает прочность их крепления в гнезде.

1. Шарошка бурового долота, содержащая кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками, при этом центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки, отличающаяся тем, что центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину, равную половине диаметра вставки, а точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки.

2. Шарошка бурового долота, содержащая кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками, при этом центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки, отличающаяся тем, что центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину S, равную половине диаметра вставки, а точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки на величину К, причем выполняется условие K=S.

3. Шарошка бурового долота, содержащая кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками, при этом центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки, отличающаяся тем, что центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину S, равную половине диаметра вставки, а точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки на величину К, причем выполняется условие K>S.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к шарошкам с зубчатым вооружением. Технический результат заключается в повышении эффективности работы долота.

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к породоразрушающим долотам для бурения твердых и крепких пород вращательным и ударно-вращательным способом.

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к породоразрушающим долотам для бурения твердых и крепких пород вращательным и ударно-вращательным способом.

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к породоразрушающим долотам для бурения твердых и крепких пород вращательным и ударно-вращательным способом.

Изобретение относится к буровым шарошечным долотам, а именно к зубкам твердосплавного вооружения шарошек. Технический результат заключается в снижении концентрации контактных давлений на концах хвостовика, уменьшении смятия-среза поверхности гнезда при запрессовке зубка и увеличении коэффициента использования твердого сплава.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к конструкциям шарошечно-дисковых долот, предназначенных для бурения взрывных скважин в горнорудной, нефтяной и газовой промышленности и в строительстве дорог, каналов, трубопроводов.

Изобретение относится к буровым шарошечным долотам, в частности к зубкам твердосплавного вооружения шарошек. Технический результат заключается в равномерном распределении контактных давлений вдоль всего хвостовика зубка, уменьшении смятия-среза поверхности гнезда при запрессовке зубка.

Изобретение относится к области бурения скважин большого диаметра, а именно к шарошечным долотам для реактивно-турбинного бурения. Технический результат заключается в повышении проходки и механической скорости бурения.

Изобретение относится к области бурения скважин большого диаметра, а именно к долотам для реактивно-турбинного бурения шарошечного типа. Технический результат заключается в повышении эффективности работы долота.

Группа изобретений относится к гибридным буровым долотам. Технический результат заключается в обеспечении работы с уменьшенным трекингом и повышенной эффективностью бурения.

Группа изобретений относится буровым шарошечным долотам, а именно к шарошкам. Технический результат заключается в повышении прочности крепления вставок. Шарошка бурового долота содержит кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками. Центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки. Центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину более половины диаметра вставки. Точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки. 3 н.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к буровым шарошечным долотам, а именно к шарошкам. Технический результат заключается в повышении прочности крепления вставок. Шарошка бурового долота содержит кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками. Центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки. Центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину менее половины диаметра вставки. Точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки. 3 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к вооружению породоразрушающего инструмента, а именно к запрессовке в корпус шарошки твердосплавных зубков, предназначенных для разрушения горной породы. Технический результат заключается в повышении точности осевого позиционирования зубков шарошки. В способе запрессовки зубков в корпус шарошки осевым перемещением зубков в предварительно подготовленные отверстия в шарошке посредством создания осевого усилия запрессовки бойком, передающим усилие запрессовки на зубок, на позицию запрессовки зубка устанавливают коаксиально оси зубка технологическое кольцо, ограничивающее перемещение бойка, сообщающего зубку усилие запрессовки и осевое перемещение зубка до соприкосновения бойка с технологическим кольцом. Высота кольца равна сумме величин требуемого вылета зубка из корпуса шарошки и упругой осевой деформации кольца под действием осевого усилия запрессовки. 3 ил., 1 табл.

Группа изобретений относится к буровым шарошечным долотам, а именно к шарошкам. Технический результат заключается в повышении прочности крепления вставок. Шарошка бурового долота содержит кольцевые венцы с цилиндрическими твердосплавными вставками. Центральный венец выполнен в поперечном сечении в виде части окружности с центром, расположенным на оси шарошки. Центр указанной части окружности смещен от оси вставки центрального венца в сторону вершины шарошки на величину, равную половине диаметра вставки. Точка пересечения оси вставки с образованной частью окружности смещена от середины длины указанной части окружности в сторону периферии шарошки. 3 н.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх