Устройство для раздачи алмазных коронок

 

Изобретение относится к изменению диаметра трубчатых заготовок раздачей и может быть использовано при восстановлении алмазных коронок. Цель изобретения - повышение надежности в работе коронок после их ремонта. Устройство для раздачи алмазных коронок содержит деформирующие секторы из материала с коэффициентом линейного расширения, близким к нулю, конусную многогранную оправку и механизм ее осевого перемещения, средства совместного нагрева деформирующих секторов, оправки и алмазной коронки. Деформирующие секторы, установленные против промывочных каналов коронки, выполнены из материала с коэффициентом линейного расширения намного больше нуля, а также с теплоизоляционной оболочкой. Периферийная часть секторов армирована инденторами. Устройство закрепляется на ремонтируемой алмазной коронке так, что секторы из материала с большим коэффициентом теплового расширения располагаются над промывочными каналами коронки. Устройство вместе с коронкой помещается в горячую масляную или солевую ванну. По мере теплового расширения коронки секторы поднимаются к ней механизмом осевого перемещения конусной оправки. Секторы с оболочками, прогреваясь с запозданием, инденторами надсекают коронку. При достижении заданного размера нагрев прекращается и при остывании секторы без оболочек деформируют коронку, т.к. их размер не уменьшается. Эта деформация происходит, в основном, по насечкам, являющимся концентраторами напряжений. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 21 D 41/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А 8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (61) 1375384 (21) 4346979/31-27 (22) 21. 12. 87 (46) 30 .07.90. Бюл. № 28 (71) Казахский политехнический институт им. R.И.Ленина (72) М ° Г.Тлеуов, Г.Г.Сыскутов, О.К.Накенов, Ж.К.Туякбаев, Н.И.Червяков, Т.Е.Карабаев . .и Т.Б.Савостин (53) 62 1,774 .72 (088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1375384, кл. В 21 D 41/02;

19.05.86 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДАЧИ АЛ11АЗНЫХ

КОРОНОК (57) Изобретение относится к изменению диаметра трубчатых заготовок раздачей и может быть использовано при восстановлении алмазных коронок.

Цель изобретения — повьппение надежности в работе коронок после их ремонта. Устройство для раздачи алмазных коронок содержит деформирующие секторы из материала с коэффициентом линейного расширения, близким к нулю, конусную многогранную оправку и механизм ее осевого перемещения, Изобретение относится к изменению диаметра трубчатых заготовок раздачей, может быть использовано при восстановлении алмазных коронок и является усовершенствованием устройства, описанного в авт. св.

¹ 1375384.

„„SU„„1581434 А 2

2 средства совместного нагрева деформирующих секторон, оправки и алмазной коронки. Деформирующие секторы, установленные протин промывочных каналов коронки, выполнены из материала с коэффициентом линейного расширения намного больше нуля, а также с теплоиэоляционной оболочкой.

Периферийная часть секторов армирована инденторами. Устройство закрепляется на ремонтируемой алмазной коронке так, что секторы иэ материала с болыпим коэффициентом теплового рас пирения рас полагаются над промывочными каналами коронки. Устройстно нместе с коронкой помещается в горячую масляную или соленую ванну. По мере теплового расширения ко- фЯ ронки секторы поджимаются к ней механизмом осевого перемещения конусной оправки. Секторы с оболочками, прогреваясь с запозданием, инденторами надсекают коронку. По достижении. заданного размера нагрев прекращается и при остынании секторы без оболо- ь чек деформируют коронку, так как Щ их размер уменьшается. Эта деформа- Е ция происходит, в основном, по насечкам, являющимся концентраторами д напряжений. 4 ил.

С Э

Целью изобретения является повышение надежности в работе коронок после их ремонта.

На фиг. 1 представлено устройство для раздачи алмазных коронок в сборе с алмазной коронкой; нл фиг. 2 — разрез А-Л на фиг. 1; на

1581434 фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4— сектор с индентором, вид в плане.

Устройство включает корпус 1 с резьбой, механизм ручной поступательной подачи, состоящий из винта 2 с упорным буртом 3, ручки 4 с лимбом

5. На корпусе 1 напротив лимба 5 нанесена метка 6. Винт 2 посредством резьбы связан с корпусной on- 10 равкой 7, имеющей форму многогранной усеченной пирамиды. Своими гранями конусная оправка 7 образует скользящую кинематическую пару с раздвйжными цеформирующими секторами 8 и 9, размещенными в обойме, образованной двумя кольцами 10 и 11, соединенными межцу собой посредством стяжек 12, пропущенных в продолговатые радиальные пазы в секторе 8.

Вследствие этого секторы 8 имеют возможность радиального перемещения, Секторы 9, находящиеся между секторами 8, также имеют свободный радиальный ход. Конструктивно каждый сек- 25 тор 9 выполнен из материала, близкого по свойствам материалу корпусов алмазных коронок, например конструктивной стали, имеет заостренную твердосплавную вставку, индентор 13 и покрыт теплоизолирующей оболочкой 14, например фторопластом или резиной, Секторы 8 изготавливаются из стали "инвар, имеющей весьма малый, близкий к нулю, коэффициент теплового расширения в диапазоне температур 0-250 С.

Возврат секторов 8 и 9 к центру устройства осуществляется стягивающей пружиной 15, имеющей форму разрезанного кольца.

Устройство вставлено в алмазную буровую коронку, состоящую из корпуса 16 и матрицы 17, разделенной промывочными каналами 18. Секторы 9

45 располагаются по промывочным каналам

18 .раздаваемой алмазной коронки, а секторы 8 — по остальному периметру корпуса 16 коронки.

Устройство работает следующим образом.

В очищенную от шлама и смазки алмазную буровую коронку, потерявшую номинальный диаметр от предыдущих рейсов, вставляется обойма устройства с секторами 8 и 9 и устанавливается непосредственно над матрицей 17. Винт 2 полностью вворачивается в конусную оправку 7, а затем корпус f с винтом 2 и конусной оправкой 7 по резьбе наворачивается на резьбу корпуса 16 коронки. При этом конусная оправка 7 своими гранями входит в ответное ей многогран-; ное конусное отверстие, образованное секторами 8 и 9. Вращением ручки 4 с лимбом 5 винт 2 выворачивается из конусной оправки 7, заставляя ее раздавать секторы 8 и 9 до тех пор, пока секторы 8 своими периферийными частями, а секторы 9 остриями своих твердосплавных вставок 13 не прижмутся к корпусу коронки 16 над матрицей 17 ° При этом следят, чтобы секторы 9 с инденторами 13 располагались напротив промывочных каналов

18 коронки. Замечается, положение лимба 5 относитегьно метки 6 и алмазная коронка своей матричной частью совместно с обоймой и секторами 8 и 9 . опускается в сильно разогретую жидкость, например масло или расплав соли. Корпус 16 коронки вследствие температурного расширения деформируется и стает несколько большего диаметра. В процессе нагревания вращают ручку с лимбом 5, вводя конусную оправку 7 все глубже и таким образом раздвигая деформирующиеся секторы 8 и 9, все время следя по лимбу

5 и метке 6 за тем, чтобы прекратить нагревание по достижении коронкой ,заданного диаметра. Лимб 5 градуиру1 ется в соответствии с шагом резьбы винта 2 и конусностью оправки .7.

Теплорасширяющиеся деформирующие секторы 9 с инденторами 13 вследствие их теплоизоляционной оснащенности оболочкой 14 нагреваются с некоторой задержкой и поэтому не препятствуют своим удлинением от нагрева раздвижке не удлиняющихся от тепла .дефориирующих секторов 8 до заданного диаметра.

После того, как тепло через теплоизолирующую оболочку.14 проникает и передается деформирующим сектором

9, материал сектора под действием температуры удлиняется и инденторы 13 каждого сектора 9 производят насечку на корпусе 16 над промывочными каналами 18 коронки. Нагревание. прекращают, устройство с коронкой вынимают из жидкости и оставляют остывать. Остывание коронки будет сопровождаться обжатием ею дефор,мирующих секторов, при этбм корпус

1581434 б риалу матрицы температура кипения о от 110 до 150 С) . Лри этом следует учесть, что при диаметре коронки

59 мм кажпые 100 С дают увеличение

5 диаметра приблизительно на 0,1 мм.

Выполнение секторов 9 из материала с коэффициентом теплового линейного расширения намного больше нуля и теплоизолйрующей оболочкой позволяет контролировать с достаточной точностью диаметр коронки в условиях меняющейся температуры, а также легко осуществлять съем устройства с коронки при малом нагреве.

Применение изобретения позволит повысить качество раздачи алмазных коронок, что положительно. скажется на их стойкости, позволит снизить

20 вероятность аварий, связанных с породоразрушающим инструментом.

16 коронки в основном будет деформироваться в районе (зоне) насечек, произведенных инденторами 13, являю щихся концентраторами напряжений.

В целом, вследствие остаточной деформации коронка после остывания будет иметь заданный диаметр и ее можно использовать для бурения без опасности потерять диаметр скважины

При этом приварочные слои секторов коронки претерпевают самые минималь ные деформации, а это значит, что опасность скола секторов минимальна.

Снятие устройства с алмазной коронки производят путем смещения в обратном направлении конусной оправки 7 посредством вворачивания винта 2 в нее. Если же произошло сильное зажатие конусной оправки 7 между секторами 8 и 9, то устройство с коронкой вновь нагревают в расплаве до тех пор, пока конусная оправка 7 не освободится.

В случае, если достичь диаметра коронки не удается за один цикл нагревание — остывание, ro циклы повторяются до достижения коронкой заданного диаметра.

Нагревание можно производить в масле (температура кипения 110 C) или расплавах солей, инертных матеФормула изобретения

25 Устройство для раздачи алмазных коронок по авт, св. 9 1375384, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы коронок после их ремонта, часть секторов, размещенных равномерно по окружности, снабжена теплоиэоляционной оболочкой, а также инденторами, закрепленными на их периферии.

1581434

Фиг 2

Составитель И. Капитонов

Редактор M,Áàíäóðà Техред Л.Олийнык Корректор И.Кучерявая

Заказ 2052 Тираж 604 Подписное

ВНИИПЯ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101