Шарошка

 

О Il И С А Н И Е 1щ 604987

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.02.76 (21) 2328448/22-03 (51) М. Кл.- Е 21С 25/38 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 17,04.78 (53) УДК 622.232.05 (088.8) (72) Автор изобретения

С. В. Скоробогатов (71) Заявитель (54) ШАРОШКА

Изобретение относится .к разрушению горных пород механическими способами, а именно к .породоразрушающему инструменту, применяемому в буровых установках и проходческих комбайнах, Известны шарошки, у которых острый угол, образованный в плоскости пересечения оси симметрии рабочей кромки шарашки с осью

@ращения долота, составляет менее 45 (1).

Недостатком таких шарошек является то, что в процессе разрушения пород требуются значительные напорные усилия на шарошку, что снижает ее прочность, а следовательно, и эффективность процесса разрушения.

Известны также шарошки, включающие плоские диски, расположенные группами, и опоры,,в которых группы дисков выполненbI в виде чередующихся шты ревых и дисковых шарошек (2).

Недостаток таких шарошск заключается в том, что скорость внедрения их породоразрушающих элементов в породу является сравнительно высокой, что вызывает значительную динамичность, снижающую эффективность процесса разрушения.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса разрушения пород путем уменьшения скорости:внедрения породоразрушающих элементов шарошки в породу и снижения динамв ки.

Поставленная цель достигается тем, что шарошка выполнена чашеобразной, а острый угол, образованный в плоскости пересечения оси симметрии породоразрушающих элемен5 тов с осью вращения шарошки, составляет менее 45 . При этом в процессе работы шарошка совершает планетарное движение, а вектор мгновенной скорости внедрения породоразрушающих элементов в породу располо10 жен под острым углом к плоскости ее вращения.

Такое выполнение шарошки обеспечивает обкатывание ее по забою с меньшей скоростью внедрения породоразрушающих эле15 ментов в породу, что позволяет уменьшить износ и динамику процесса при сохранении .производительности.

На фиг. 1 показана шарашка в разрезе по оси вращения; на фиг. 2 — шарошка в сборе, 20 Шарошка включает корпус 1 с втулкой 2, породоразрушающие элементы 3 и опору 4.

При этом ось симметрии С вЂ” С породоразрушающих элементов составляет с осью вращения Π— О шарошки острый угол а менее 45 .

25 Породоразрушающий элемент шарошкп (рабочая кромка) может быть выполнен как сплошным, так и прерывистым — зубчатым.

Форма шарошки чашечная (чашеобразная).

Шарошка жестко крепится на подшппнп30 ковой опоре 4, посаженной па цапфе эксцспт3 рикового вала 5 с возможностью свободного вращения. Вал 5 приводится во вращение через зубчатую передачу 6, расположенную внутри корпуса водила 7.

При подаче водила на забой и одновременном вращении его и вала 5 шарош ка, обкатываясь по забою без скольжения, разрушает породу с его поверхности. Шаг разрушения t и величина заглубления и породоразрушающих элементов в породу зависят от соотношения частоты в ращения:вала 5 и водила 7, B также от величины усилия подачи на забой.

При этом шарошка совершает планетарное движение, а ее породоразрушающие элементы образуlOT FIB o e HocTH 3 Do e BHде гппоциклойды. Вращение водила может осуществляться от отдельного привода или под действием реактивного момента, возникающего при перекатывании шарошки по забою. Эксцентриситет е соответственно может быть равным или не равным нулю. 1ашеобразная форма выполнения шарошки обеспечивает повышение эффективности процесса разрушения породы путем снижения скорости внедрения ее породоразрушающих элементов и снижения динамики процесса.

Формула изобретения

Шарошка, включающая корпус, опору, породоразрушающие элементы, ось симметрии которых не перпендикулярна оси вращения

10 шарошки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности процесса разрушения, она выполнена чашеобразной, а острый угол, образованный в плоскости пересечения оси симметрии породоразрушающих

15 элементов с осью вращения шарошки, составляет менее 45 .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тер-Григорьян Л. И. Долота для враща20 тельного бурения. Лзнефтеиздат, 1950, с. 45.

2. Лвторское свидетельство СССР №364739, кл. Е 21С 25/18, 1971.

604987

Редактор Н. Суханова

Подписное

Заказ 422/5

Изд. ¹ 378 Тираж 734

НПО Государственного комитета Совета Министуов СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Ю. Козлов

Техред Н. Рыбкина

Корректоры: Л. Котова и 3. Тарасова