Буровая коронка

 

Союз Советскнк

Социалистических

Республик (щ91 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 24. 1О. 78 (21) 2677865/22-03 с присоелинением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07.03.82, Бюллетень М9 (51)М. Кл.

Е 21 В 10/60

9мударетввнный квиктвт

СССР по делам яэвбрвтенкв н открытия (53) УД,К. 622.

° 24.051.б2 (088.8) Дата опубликования описания 18.03.82 (72) Авторы изобретения

П.Д. Чабан, В.П. Афанасьев, А.В. Бергман

М

Всесоюзный научно-исследовательский инсти и редких металлов.(71) Заявитель (5 т) БУРОВАЯ КОРОНКА

Известна также буровая коронка, содержащая корпус с осевым и боковы-: ми каналами для очистного агента, выходные отверстия которых расположены в вогнутых пазах между породораз" рушающими. лезвиями (23.

Однако некачественное удаление пластичных продуктов разрушения горной породы из призабойной зоны шпура влечет снижение скорости бурения.

Это обьясняется тем, что в наклонных продувочнь1х каналах сжатый воздух, двигаясь аксиально от оси коронки, выходит в периферийную область забоя шпура, где происходит изменение,на-, пряжения движения потока и начинает действовать его подьемная энергия.

В результате этого очистка лезвий коронки осуществляется лишь в узкой периферийной, зоне, оставшаяся же часть буровой мелочи подвергается . вторичному,переизмельчению, что снижает. скорость бурения. При наличии в проходимых породах илисто-глинисИзобретение относится к горному делу, в частности к инструментам для бурения шпуров и скважин, и может быть использовано в угольной, горно-. рудной и других отраслях народного хозяйства.

Известна буровая коронка, состоящая из корпуса с осевым каналом для подвода промывочного агента и выходящими из него боковыми каналами, расположенными тангенциально к внутренней поверхности осевого канала и направленными в сторону вращения коронки 113 .

Недостатком указанной коронки яв1$ ляется ограниченная область применения, так как при бурении в слабых и .средней- крепости трещиноватых породах происходит заклинивание бурового

20 инструмента из-за значительного внедрения коронки в породу, что приводит к резкому снижению производительности бурения.

1005 Д клонные каналы 4. Истекая со сверхзвуковой скоростью из наклонных каналов, возду попадает на выпуклую криволинейную поверхность 6 и в соответствии с эффектом Коанда отклоняется в сторону большего сопротивления, устремляясь с большой скоростью к центральной оси коронки.

При этом отбитые частицы пластичного

1о материала, образовавшиеся при бурении, открываются воздушным потоком от поверхности пазов. Далее воздуш" ный поток изменяет свое направление и, двигаясь от центра коронки вдоль ее режущих лезвий к периферии, очищает сами лезвия, а также обеспечивает полное удаление буровой мелочи из шпура.

Коронка предлагаемой конструкции

1О позволяет вести процесс бурения при интенсивной очистке шпура от буровой мелочи, что обеспечивает увеличение скорости бурения не менее, чем на

4-5 ь.

3 91 тых прослоек, характерных для условий вечномерзлых россыпных месторождений, в процессе бурения происходит

"нарастание" отбитых частиц, содержащих эти компоненты, на лезвиях и в

: пазах между ними, что приводит к постепенному перекрытию канала, служащего для подачи воздуха или жидкости при очистке шпура.

Цель изобретения повышение эф" фективности очистки забоя.

Поставленная цель достигается за счет того, что поверхности пазов между выходными отверстиями боковых каналов и породоразрушающими лезвиями имеют выпуклую форму, а образующие боковых каналов расположены тангенциально к этим поверхностям.

Предлагаемая конструкция коронки предполагает использование аэродинамического эффекта Коанда, согласно которому струя газа, поступающая со сверхзвуковой скоростью на криволи" нейную поверхность, отклоняется в сторону данной поверхности, т.е. в . сторону большего сопротивления, причем этот эффект наблюдается в несколько менее выраженной форме и в жидкостях.

На фиг. 1 изображена предлагаемая буровая коронка, продольный разрез; на фиг. 2 - то же,вид сверху.

Буровая коронка состоит из корпу" са 1,режущих лезвий 2, выполненных из твердого сплава, В корпусе коронки выполнен осевой канал 3 и сообщающиеся с ним выполненные под углом к оси коронки наклонные каналы 4, выходящие в пазы 5, выполненные между. выходными отверстиями наклонных каналов и режущими кромками лезвий в виде выпуклых криволинейных поверх- .ностей, при этом образующие наклонных каналов расположены тангенциально к упомянутым выпуклым криволинейным поверхностям.

При бурении шпура сжатый воздух из осевого канала 2 поступает в наФормула изобретения

Буровая коронка, содержащая кор3о пус с осевым и боковыми каналами для очистного агента, выходные отверстия которых расположены в вогнутых пазах между породоразрушающими лезвиями, .отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки забоя, поверхности пазов между выходными отверстиями боковых каналов и породоразрушающими лезвиями имеют выпуклую форму, а образующие ,щ боковых каналов расположены тангенциально к этим поверхностям.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ,ц N 324383, кл. E 21 С 13/04, 1970.

2. Авторскье свидетельство CCCP и 151658, кл. Е 21 С 13/06, 1936 (прототип).

911005

Яия Г

Юю 1

Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1075/15

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель 6. Палащенко

Редактор И. Келемеш Техред Е.Харитончик Корректор Н. Швыдкая