Способ вращательного бурения

 

ехн ЯЕск еиа МБд

ОПИСАНИ

ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТГЛЬСТ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 040674 (21) 2030620/22 с присоединением заявКи № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25,11.77. Бюллетень (45) Дата опубликования описания 28

Союз Советских

Социалистических

Респубтт к (11) 581250

Геэ1дцэтеэээый ээййэтэт

Сееетэ Мэээетрае ВССР эе эеэээт ээебуэтеээй э етерытэй (53) УДК 622.233.6 (088. 8) (72) Автор изобретения

И.К.Якунин (71) Заявитель

Кузбасский политехнический институт (54) СПОСОБ ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ ется, происходит интенсивный нагрев и износ режущих кромах пластин твердого сплава, которым армируется инструмент.

Цель изобретения — повышение скорости бурения.

Это достигается благодаря тому, что вращение режущего инструмента периодически прекращают при постоянном воздействии на него усилия подачи.

В момент остановки вращения происходит более интенсивное охлаждение резцов инструмента, снижается окружное усилие, прижимающее резцы инструмента к стружке породы, в результате чего исключаются силы трения пород по передней грани резца и инструмент под действием постоянна приложенной осевой нагрузки дополнительно внедряется в породу, обеспечивая более высокую скорость бурения.

Предлагаемый способ осуществляют с помощью бурильной машины вращательного действия, оснащенной пульсирующей муфтой, которую устанавливают между шпинделем машины и штангой и настраивают на определенный режим работы (с пульсацией или без пульсации вращения, с кратковременными или длительными остановками, с пробуксовкой

Изобретение относится к способам вращательного бурения шпуров и скважин в горных породах и грунтах.

Известны различные способы бурения шпуров и скважин, которые применяются в зависимости от крепости породы и других факторов. В частности, известен способ бурения, позволяющий проходить скважины круглого и некруглого сечения, согласно которому на режущий инструмент создают постоянную осевую нагрузку и сообщают ему колебательные движения вокруг его продольной оси, направлейные попеременно по часовой стрелке и против нее, для чего используют неполноповоротный гидравлический двигатель (1 .

Однако известный способ применяется лишь при бурении пород малой крепости. 20

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому способу является способ вращательного бурения, при котором на режущий инструмент создают направленное вдоль его оси уси- 25 лие подачи и сообщают ему вращение ) 2) .

Недостаток этого способа заключается в том, что при бурении пород крепостью больше 9 па шкале Протодъяконова скорость бурения заметно снижа- 30

2 (51) М. Klt. E 21 C 1/08 " -""" 58,1250

Формула изобретения

Составитель В.Левин

Техред Н.Андрейчук

Корректор A.Ëàêèäà

Редактор Л.Лашкова

Заказ 4542/27 Тираж 757 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 или без пробуксовки во время бурения)

Затем включают двигатель машины, инструмент подается на забой. В процессе бурения муфта вращается вместе со штангой и делает за один оборот одну или две остановки, в результате чего происходит цикличное снятие стружки породы резцами инструмента.

При бурении слабых пород, когда толщина снимаемой стружки и без того велика, муфта не пульсирует, а служит в качестве предохранителя режущего бурового инструмента от перегрузки. При бурении крепких пород, когда требуется большая осевая нагрузка, муфта пульсирует и обеспечивает более высокую подачу при той же осевой нагрузке. Эксперименты показывают, что эа счет постоянной осевой и переменной крутящей нагрузки можно добиться любой толщины снимаемой стружки, то есть 20 существенно повысить скорость бурения.

Предлагаемый способ не требует создания специальных машин, так как роль пульсирующей муфты выполняют обычные несколько усовершенствованные фрикционные муфты со скошенной поверхностью, установка которых возможна на любой машине вращательного действия.

Способ вращательного бурения, при котором на режущий инструмент создают направленное вдоль его оси усилие подачи и сообщают ему вращение, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения скорости бурения, вра,щение режущего инструмента периодически прекращают при постоянном воздействии на него усилия подачи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент СССР Р 1604853, кл . Е 21 С 1/00, 1970 .

2. Авторское свидетельство СССР

Р 117251, кл. Е 21 С 1/02, 1957.