Породоразрушающая вставка

(51) 4 Е 21 В 10/4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт горного дела СО АН СССР(57) Изобретение относится к горныммашинам и позволяет повысить надежность закрепления вставки в буровоминструменте, Вставка содержит рабочую головку 2 и хвостовик (Х) 3, запрессованный в гнездо корпуса инструмента посредством промежуточнойвтулки (В) 4. На ее боковой поверхности со стороны дна 5 выполненацилиндрическая выточка б по посадкес зазором, Размеры В 4 отвечают следующим соотношениям: 0,69 й,/д с 10,4 а Й 6, /й 8 6 0,5, где Е, - натяг, обеспечиваемый внутренней по, верхностью В 4 диаметром й 1 в натяг, обеспечиваемый наружной поверхностью В 4 диаметром й , Передармированием инструмента вставку собирают, соединяя ее твердосплавныйэлемент 1 с В 4, Запрессовка до упора в дно гнезда корпуса осуществляется усилием пресса, приложенным кголовке 2 твердосплавного элемента1 вставки, передаваемым Х 3 на дно5, При этом наружный слой поверхности 9 диаметром й контактирует с поверхностью гнезда корпуса и подвергается деформации. Это превышает площадь контакта и уменьшает возможность смятия, Выточка б исключаетнатяг у торца В 4. Рациональное решение диаметров В 4 и натягов повнутренней и наружной поверхностямпозволяет передать на Х 3 наибольшееусилие обжатия,з,п. ф-лы. 1 ил,1 1303696 2Изобретение относится к горныммашинам, касается породоразрушающихтвердосплавных вставок цилиндрической формы, используемых для армирования бурового инструмента, а точнее таких вставок, которые закрепляются путем запрессовки в гнезда корпуса инструмента,Целью изобретения является повышение надежности закрепления вставки в буровом инструменте.На чертеже изображена породоразрушающая вставка, размещенная в гнезде корпуса бурового инструмента, продольный разрез,Породоразрушающая вставка содержит твердосплавный элемент 1, имею 3щий рабочую головку 2 и хвостовик 3,запрессованный в гнездо корпуса инструмеыта через промежуточную .втулку 4 с дном 5, цилиндрической выточкой 6, выполненной по посадке с зазором длиной меньше толщины дна 5,и центральным отверстием 7. Втулкаимеет внутреннюю поверхность 8 диаметром й, и наружную поверхность 9диаметром Й . Твердость втулки меньше твердости хвостовика 3, а ее размеры отвечают следующим соотношениям; 069- с 1а,1 д04(1-605йЯй 8 ф фг где о, - натяг, обеспечиваемый внутренней поверхностью втулкидиаметром й,;г - натяг, обеспечиваемый наружной поверхностью втулки диаметром дТолщина стенки втулки с и ее наружный диаметр с 1 - величины разного порядка, что определяет втулку тонкостенной, Вставка размещена в гнезде корпуса 10.Перед армированием бурового инструмента вставка должна быть собрана, т,е. твердосплавный элемент 1 соединяется с втулкой 4 способом прессования, Для этого поверхность 8 диаметром Й 1 выполнена по посадке, обеспечивающей наибольший натяг, допустимый без риска смятия поверхности 8 твердосплавным элементом 1, При сборке вставки центральное отверстие 7 служит для выпуска воздуха, вытесняемого твердосплавным элементом 1 из,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 внутренней полости втулки 4, Послесборки наружная поверхность 9 втулки 4 может быть подвергнута обработке для создания посадки с натягом,как правило, большим, чем по внутренней поверхности 8,Запрессовка вставки в гнездо корпуса может осуществляться как при нагретом корпусе бурового инструмента, так и при холодном, При запрес" совке в гнездо корпуса 10 вставляет" ся вставка выточкой б, выполненнойсо стороны дна 5 втулки 4 по посадке с зазором. Она ориентируетвставку вдоль оси отверстия, выполняя на данном этапе функцию направляющей. Усилием пресса, приложенным к рабочей головке 2 твердосплавногоэлемента 1, передаваемым хвостовиком 3 на дно 5 втулки 4, осуществляется запрессовка вставки. При этомнаружный слой поверхности 9 диаметром Й вступает в контакт с поверхностью гнезда корпуса и подвергается деформации (например, упругой).Это способствует более полному соприкосновению поверхностей, повышает площадь контакта и уменьшает возможность смятия, При запрессовке возникает усилие, дополнительно обжимающее хвостовик 3.Рациональное соотношение диаметров втулки и натягов по внутренней и наружной поверхностям позволяет передать на хвостовик 3 твердосплавного элемента 1 наибольшее усилиеобжатия,Вставка с промежуточной втулкой запрессовывается до упора в дно гнезда, при этом выточка б исключает натяг у торца втулки, предотвращаяэтим возникновение пика напряжений вкорпусе инструмента 1 О удна гнезда.Имеет значение длина выточки 6. Она должна быть достаточной для предотвращения расклинивания гнезда и вто же время меньше толщины дна 5,чтобы усилие обжатия, возникающеепри запрессовке вставки в корпус,могло передаваться на всю цилиндрическую часть хвостовика 3 твердосплавного элемента 1, После эапрессовки вставки воздух, заключенный в гнезде корпуса, скапливается в полости центрального отверстия 7, имеющей достаточный объем, чтобы исключить сжатие воздуха до высокого давления, препятствующего запрессовкес втулкой до упора в дно гнезда.1, Породоразрушающая вставка для бурового инструмента, содержащая рабочую 15 головку и,хвостовик, запрессованный в гнезде корпуса инструмента посред,. ством промежуточной втулки, имеющей дно с отверстием, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью повы 2, Вставка по и. 1, о тл и ч а -ю щ а я с я тем, что на боковой поверхности втулки со стороны ее днавыполнена цилиндрическая выточка по 20 посадке с зазором. Составитель Ю, ПалащенкоРедактор Н, Швыдкая Техред И.Моргентал Корректор А. Обручар Заказ 1284/33 Тираж 533 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113065, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, гУжгород, ул, Проектная, 4 3 1303696 4Отверстие 7 может быть полезным и шения надежности закрепления вставдля извлечения твердосплавного эле- ки в буровом инструменте, размеры мента 1 из отработавшего свой срокпромежуточной втулки отвечают слебурового инструмента с целью утили- дующим соотношениям: эации твердого сплава. Для этого069"- 1; часть корпуса инструмента может быРь УФ срезана по линии, проходящей черездно 5 вставки, после чего через отверстие 7 твердосплавный элемент 1может быть выпрессован,ренней поверхностью втулкидиаметром с 1,; Формула изобретения- натяг обеспечиваемый наружг фной поверхностью втулки диаметром с 1