Ледобур

(54) (57) ЛЕДОБУР, включа рот, опорный грибок, шнек головку с ножами, отличающ с целью повышения надежно счет уменьшения усилий реза чения удаления ледяной кр ки, шнек выполнен в виде ко да, а каждый нож образова товой поверхности. о Красно- институт с ОО СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ Н АВТОРСКОМУ СВИД(7) Горьковский ордена Трудового Знамени политехническийнм. А. А, Жданова(56) 1. Авторское свидетельство484849, кл. А 01 К 75/00, 1972. Авторское свидетельство СС531002, кл, Г 25 С 5/02, 1972.3. Патент Швеции333384,кл. 7 ц 1, 1970 (прототип): юшйй коловои бурильную ийся тем, что, ти работы за ния и обеспешки из лунсого геликойн частью вин 1064088.для образования скважин во льду водоемови может быть использовано для сверленияльда, например, при рыбной ловле или припроведении исследовательских работ.Известен ледобур, состояший из коловорота, опорного грибка и режушего устройства, выполненного в виде ложкообразногобурильного элемента с режущей кромкой 11),Для извлечения ледяной крошки на ре-жугцем элементе устанавливается дополнительная полка, укрепленная параллельноосновной полке под углом к горизонтальнойплоскости 11).Недостатком известного устройстваявляется то, что при работе необходимочасто вынимать бур из скважины для освобождения его от ледяной крошки.Известен ледобур, содержагций коловорот, шнек с шарнирной заслонкой и бурильную головку с поворотными ножами 12).Одйако, так какизвестный ледобур наконляет некоторый столб ледяной крошкинад заслонкой, то при значительной высотеэтого столба ледяная крошка настолькоспрессовывается, что ледобур заклинивается и бывает трудно его извлечь из скважины, поэтому при работе этим ледобуромприходится часто его вынимать по меренакопления крошки. Кроме того, шарнирная заслонка при контакте с водой примерзает в определенном положении и перестает работать.30Применение поворотных ножей усложняет конструкцию. Изменение угла наклонаножей возникает при переходе о 1 верхних(твердых) слоев льда к нижним (мягким),когда ножи легко врезаются в них, приэтом увеличивается толщина снимаемой З 5стружки и ледобур заклинивается, Данноеустройство не устраняет полностью всехнедостатков, так как перестановка ножейво время сверления одной скважины соз-.дает неудобства в работе.Наиболее близкнм к предлагаемому потехнической сущности и достигаемому результату является ледобур, содержащийколоворот, опорный грибок, шнек и бурильную головку с ножами. Ножи выполненыплоскими, а режущее устройство в виде 45бурильной головки, режушие кромки которой отогнуты и выполнены в виде плоскихножей 3,Однако при бурении известным ледобуром приходится прикладывать большоеусилие, так как при наличии плоских ножейчасть режущей кромки ножей, наиболееудаленная от оси бура, имеет больший уголрезания по сравнению с углом резания режущей кромки ножей, расположенной около.оси.55При бурении лезвие ножа срезает ледпо винтовой поверхности резания с шагом,равным величине подачи ледобура за один оборот. Угол наклона этой поверхности резания к горизонту уменьшается при удалении от центра лунки к стенкам, поэтомуудаленная от центра часть режущей кромки плоского ножа расположена к поверхности резания под большим углом, чем режущая часть, расположенная около оси.Следовательно, при удалении от центраувеличивается угол резания, а вместе с этимувеличивается и усилие, прикладываемоек ледобуру,Шнек выполнен прямым и при малыхоборотах не может транспортировать ледяную крошку из лунки,Известно, что при работе вертикальногомеханического шнека благодаря большомучислу оборотов транспортируемый материал центробежной силой отбрасываетсяк стенкам лунки, при этом трение, возникавшее между материалом и лункой,. препятствует врашению материала вместе со шнеком и последний, проскальзывая по поверхности шнека, транспортируется вверх.Так как известное устройство приводится во врацение вручную с небольшим числом оборотов, поэтому транспортирования ледяной крошки не происходит и всямасса вращается вместе со шнеком.Цель изобретения - повышение надежности работы за счет уменьшения усилийрезания и обеспечения удаления ледянойкрошки излунки.Поставленная цель достигается тем, чтов устройстве, содержащем коловорот, опорный грибок, шнек и бурильную головку сножами, шнек выполнен в виде косого геликоида, а каждый нож образован частью винтовой поверхности.При таком выполнении ледобура ноживсей своей винтовой поверхностью скользят по аналогичной поверхности срезаемого льда, что и препятсвует их врезанию,толщина же срезаемой стружки всегда постоянна и равна шагу винтовой поверхностиножа, деленному иа число ножей.Для уменьшения усилия резания пластинчатые ножи образованы винтовой поверхностью подобно лопастям судовогогребного винта с шагом, равным величине требуемой подачи ледобура за одиноборот. При этом угол резания остаетсяминимальным и постоянным по всей длиненожа в отличие от плоского ножа, у которого угол резания увеличивается по мереудаления от оси бура.На фиг. 1 изображен ледобур, общий видна фиг, 2 - , разрез А - А на фиг. 1 (сечение по ножу у кромки, расположенной около оси бура с углом резания Ю); на фиг. 3 -разрез Б - Б на фиг. 1 (сечение по ножу укромки, наиболее удаленной .от оси бура,где пунктиром для сравнения изображенвариант с плоским ножом с угц 1 зм резания а)..1064088 Составитель Е. НовиТехред И. ЬересТираж.530ИИПИ Государственного коио делам изобретений и35, Москва, Ж - 35, РауыскаППП аПатенгэ, г. Ужгород,КоваКорректор В. БутнгПодписноемитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5ул, Проектнаи, 4 едактор А. Рудневаказ 10446/40ВН 130 илиад Ледобур состоит из коловорота 1, опорного грибка 2, шнека 3 и бурильной головки с ножами 5, с образованными винтовой поверхностью, лопасть шнека наклонена к горизонтали на угол,Ф.Ледобур работает следующим образом.При вращении за коловорот 1 ножи 5 срезаЮт лед, который в виде ледяной крошки шнеком 3 транспортируется из лунки на: верх. Применение шнека в форме косого геликоида, даже при малом числе оборотов, обеспечивает скатывание крошки под своим весом, она прижимается к стенкам скважины и далее процесс транспортирования происходит так же, как описано выше. Так как у косого геликоида образующая шнека на.клонена к оси, то это препятсвует попаданию крошки в центральную зону, В связи с вышеуказанным за счет применения шнека в виде косого геликоида улучшается удаление ледяной крошки из скважины. Применение предлагаемого леЛобура 10 облегчает бурение скважин во льду и обеспечивает . удаление из скважины ледянойкрошки.