Способ бурения

(51)4 Е 21 С 3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 390260, кл, Е 21 С 3/34, 1970.Авторское свидетельство СССР 9 954566, кл. Е 21 В 4/06, 1980. (54) СПОСОБ БУРЕНИЯ(57) Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам ударно-вращательного бурения шпуров и скважин в крепких горных породах. Цель изобретения - повышение эффективности разрушения забоя путем увеличения КПД передачи энергии обрабатываемой поверхности при одновременном снижении степени износа инст-" румента за счет уменьшения вероятности переизмельчения продуктов разрушения. Для нанесения ударов только на необработанную резцом поверхность забоя ударную нагрузку прикладывают периодическими сериями. Угол осевого поворота уменьшают после первой и второй серий ударных нагрузок. При этом и/2-1 ударных нагрузок в сериях проводят с углом поворота между ударными нагрузками, равным 2 Т 1/и, первый и второй углы осевого поворота инструмента между сериями выбирают равными соответственно 3)/и и К/и, где и - четное число ударных нагрузок за один оборот инструмента и и4. Если за один оборот инструмента наносят шесть ударов, то первые четыре удара чередуют через 60 , затем инструмент пооворачивают на угол 90 и наносят два удара с углом поворота между ними 60 , Затем поворачивают инструмент на угол 30 и наносят следующую сеорию ударов с углом поворота междуоударами 60 . 2 ил.Изобретение относится к горной промьппленности, в частности к способам ударно-вращательного бурения шпуров и скважин в крепких горных поро 5 дах."Целью изобретения является повышение э 4 ективности разрушения забоя эа счет увеличения КПД передачи энергии обрабатываемой поверхности при 10 одновремейном снижении степени износа инструмента эа счет уменьшения вероятности переизмельчения продуктов разрушения.На фиг.1 показано устройство для 15 осуществления способа; на фиг.2 - развертка зубчатой поверхности (кулачков) наковальни.Сущность способа бурения сводится к тому, чтобы наносить удары только 20 на необработанную резцом поверхность забоя, Для этого инструмент за один оборот поворачивают на разные углы поворота; первые и/2 - 1 в первой серии ударных нагрузок осуществляют с углом поворота после каждого удара 20/и (360/и), последующую ударную нагрузку начинают после поворота на угол 3 и/и и и/2 - 1 ударов осущест" вляют опять нри угле 2 п/и между уда рами, а затем поворачивают инструмент на угол 7/и и осуществляют ана-. логичную серию ударов второго оборота инструмента,35устройство для осуществления способа содержит корпус 1, в котором размещен ударник 2, свободно посаженный через его отверстие 3 на шпиндель 4. В корпусе 1 имеется наковаль"40 ня 5, к кулачкам 6 (зубчатой поверхности) которой подпружинен пружиной 7 ударник 2 с кулачком 8, Шпиндель 4 в верхней части имеет шпонку 9, размещенную в продольном. пазу 10 приводного вала 11. Шпиндель 4 размещен в отверстии 12 приводного вала 11 с возможностью ограниченного осевого перемещения, а в нижней части шпиндель 4 имеет реэьбовое отверстие 13, в котором размещен резьбовой хвостовик 14 сверла 15 с режущей твердо- сплавной пластинкой 16, образующей долотчатое вооружение. В ударнике 2 выполнен продольный паз 17, в котором размещена головка 18 винта-огра- ничителя 19, предотвращающего проворачивание ударника 2 относительно корпуса 1. Длина (вдоль окружности) кулачков6 наковальни 5 выполнена переменной:первые п/2 - 1 кулачков 6 имеют такую длину, при которой угол составляющего их сектора равен 360 /и, следующий кулачок 6 - через 540 /п, последующие и/2 - 1 кулачков 6 через360/и и последний кулачок 6 - через180 /и,Возможно выполнение наковальни 5с одним кулачком, а ударника 2 с кулачками б переменной длины.После включения привода (не показан) вращение вала 11 передаетсяшпонкой 9 шпинделю 4, взаимодействиекулачков б наковальни 5 которого скулачком 8 ударника 2 приводит к периодическому отводу ударника 2 в сторону от наковальни 5, сжатию пружины7 и последующим ударам его по наковальне 5.В целом при бурении осуществляется ударно-вращательное движение сверла 15.При и количестве ударов за оборотпосле первых и/2 - 1 ударов и поворорота инструмента на угол 540 /и начинают осуществлять удары пластинкой16 по секторам разрушаемого материала между следами предыдущих ударов.Затем поворачивают инструмент наугол 180 /и, и процесс повторяется.оПроцесс разрушения не меняется,если начинать сверление не с первогокулачка 6, а с любого, на котором вовремя включения привода находится кулачок 8 ударника 2.Если например, за один оборотинструмента наносится шесть ударов,то первые четыре удара чередуются через 60 , затем инструмент поворачиовают на угол 90 и наносят два удараос углом поворота между ними, такжеравным 60 , Затем поворачивают инструмент на угол 30 и наносят следующую серию ударов с углом поворотао60 между ударами.Формула изобретенияСпособ бурения, включающий приложение осевой и ударной нагрузок на рабочий инструмент при его осевом повороте, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности разрушения забоя эа счет увеличения КПД передачи энергии обрабатываемой поверхности при одновременном снижез 143923 нии степени износа инструмента за счет уменьшения вероятности переиэмельчения продуктов разрушения, ударную нагрузку прикладывают периоди 5 ческими сериями, причем угол осево,го поворота уменьшается после первой и второй серий ударных нагрузок, при этом и/2 - 1 ударных нагрузок в се 8 б 7 У 1 У ябаДк -б Фиг. Г Составитель В.ЗахаРедактор О.Головач Техред А,Кравчукорректор Э.Лончакова 4 Подписное СР твенного комитетаретений и открытий35, Раушская наб.,4/5 едприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Заказ 6049/30 Тир ВНИИПИ Государ по делам изо 1 13035 у Москвар ЖПроизводственно-полиграфическо риях проводят с углом поворота между ударными нагрузками 2(/и, а первый и второй углы осевого поворотаинструмента между сериямн выбираютравными соответственно ЗЪ/и и Я/и,причем и - четное число ударных нагрузок эа один оборот инструмента ип. 4.