Инструмент вращательного действия

Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик 61) Зависимое от авт 22) Заявлено 28,05.73 етельства М, Кл, Е 21 с 13/О Е 21 с 21/О1926367/22-3 аявкиисоеинени Гасударственный камитеСовета Министров СССРпа делам иэааретенийи открытий. Сирик иТ.Н Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени горный институт имени Артема(71) Заявител 4) ИНСТРУМЕНТ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО БУРЕНИЯ ГОРНЫХ ПОР Л 2 енняя ваку- чшето я в корпусе вну Она может быт лнена газом для щитных свопствслужит выполненн герметичная полос умирована или зап проявления теплоза Цель изобретениятого по конструкцииВ предлагаемомна торце рабочие абющие термическиетрении о нее, и имеезости от рабочих ээкран, прсдотвращапороды к корпусу.- создание более просинструмента.инструменте корпус несет разивные элементы, созда- напряжения в породе при т в непосредственной блиле ментов теплозащитный ющий передачу тепла от Теплозащитным экраном ом, ени вле- этом Изобретение относится к инструменту вращательного действия для термомеханического бурения горных пород, точнее к инструменту, создающему термическое воздействие на породу трением о нее рабочих абразивных элементов, осуществляющих одновременное механическое разрушение термически ослабленной породы.Инструмент такого типа имеет корпус, на торце которого закреплены рабочие абразивные элементы, создающие термические напряжения в породе при трении о нее, При этом в непосредственной близости от рабочих элементов в корпусе имеется теплозащитный экран, предотвращающий передачу тепла от породы к корпусу. Теплозащитным экраном является часть корпуса инструмента, прилегающая к рабочим элементам и выполненная из материала с коэффициентом теплоусвояемости меньшим, чем материал рабочих элементов. На чертеже изображен описываемый инструмент, частичный продольный разрез.Инструмент имеет кольцеобразный металлический корпус 1 с центральным промывоч ным каналом 2. На торце корпуса закреплены рабочие абразивные элементы 3, которые выполнены из зерен 4 твердого сплава, сцементированных тугоплавким припоем 5. Элементы 3 служат для создания термических на прчжений в буримой горной породе при трении о нее во время вращения инструмента и одновременного ее механического разрушения.В корпусе в непосредственной близости от рабочих элементов выполнена внутренняя гер метичная полость А, которая может быть вакуумирована или заполнена газом. Полость в корпусе служит теплозащитным экраном, препятствующим передаче тепла от нагретой породы корпусу. Инструмент работает следующим обраПод действием осевой нагрузки и вращместе контакта рабочих элементов 3 иы генерируется тепло, вызывающее поие в ней термических напряжений. ПриСоставитель В. КорчаковРедактор Н. Джарагетти Техред Т. Миронова Корректор А. Степанова Заказ 394/18 Изд,303 Тираж 648 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 максимальное количество тепла передается непосредственно породе, так как благодаря наличию в корпусе полости А поперечное сечение его по металлу уменьшается и отвод тепла через корпус будет меньше. Кроме того, полость позволяет экранировать тепло к забою буримой скважины и концентрировать его в зоне контакта рабочие элементы - порода.В результате происходит интенсивный нагрев породы, в ней ослабляются межкристаллические связи и она легко разрушается твердосплавными зернами 4.Для выноса мелких частиц выбуренной породы по центральному каналу инструмента на забой буровой скважины подается промывочная жидкость. 1. Инструмент вращательного действия длятермомеханического бурения горных пород, 5 корпус которого несет на своем торце рабочиеабразивные элементы, создающие термические напряжения в породе при трении о нее, и имеет в непосредственной близости от рабочих элементов теплозащитный экран, предот вращающий передачу тепла от породы к корпусу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции инструмента, в корпусе выполнена внутренняя герметичная полость, служащая теплозащитным экраном.15 2. Инструмент по п. 1, отличающийсятем, что полость в корпусе вакуумирована.3. Инструмент по п. 1, отличающийсятем, что полость в корпусе заполнена газом.