Долото для вращательного бурения

(51)5 Е 21 В 10 42 САНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ 51 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Восточный научно-исследовательскийинститут по безопасности работ в горнойпромышленности(56) Авторское свидетельство СССР53943, кл. Е 21 В 10/46, 1975.Гельфанд Ф, М. и др. Одноперые идвухперые резцы с опережающим лезвием:Научные труды КНИУИ. М.: Госгортехиздат,1960, вып. 5,с. 166 - 175.(54) ДОЛОТО ДЛЯ ВРАШАТЕЛЬНОГОБУРЕНИЯ(57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить эффективность работы долота (Д) для вращательного бурения путем увеличения скорости бурения и уменьшения пылеобразования. Вкорпусе 1 Д расположены ближнее к оси Дпередовое перо (П) 3 и более удаленноеот оси Д отстающее П 4, образующие рассечку 7. Внутренняя боковая грань 8 П 4 снабжена уступом 9 с размещенной на нем керноразрушающей вставкой (КВ) 10 с положительным передним углом, режущей кромкой 11, лежащей в основной диаметральной плоскости, и наружной 12 и внутренней 13 боковыми гранями, параллельными оси Д, Наружная боковая грань 14 П 3 и внутренняя боковая грань 8 П 4 параллельны оси Д. Внутренняя боковая грань 15 П 3 и наружная боковая грань 16 П 4 параллельны между собой и наклонены к оси Д под углом р=2 - 3 в направлении уменьшения ширины перьев от их вершин к основанию. Отношение расстояния (1) от оси Д внутренней боковой грани 13 КВ 10 к аналогичному расстоянию (1 р) линии пересечения 17 рабочего торца 18 П 3 с его внутренней боковой гранью 15 и отношение высоты (6 у) КВ 10 от дна рассечки 7 к аналогичной высоте(ор) П 3 составляет от 0,3 до 0,5. В процессе бурения П 3 прорезает в массиве кольцевую щель. Следующее за ним П 4 расширяет скважину (шпур) до требуемого диаметра, а КВ 1 О уменьшает керн до размера, обеспечивающего его разрушение крупным сколом. 3 ил,5 10 15 20 формула изобретения 25 30 35 40 45 50 Изобретение относится к горной промышленности, а именно к долотам для вращательного бурения.Целью изобретения является повышение эффективности работы долота путем увеличения скорости бурения и уменьшения пылеобразования.На фиг. 1 показано долото, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид сбоку.Долото содержит корпус 1 с хвостовиком 2 и два разновысоких и разноудаленных от продольной оси долота пера 3 и 4, оснащенные твердосплавными вставками 5 и 6 соответственно. Перо 3 является передовым и расположено ближе к оси долота, а перо 4 - отстающим и более удаленным от оси долота. Между перьями 3 и 4 образована рассечка 7. Внутренняя боковая грань 8 отстающего пера 4 снабжена уступом 9, на котором размещена керноразрушающая вставка 10, имеющая положительный перед-. ний угол (а), режущую кромку 11, лежащую в основной диаметральной плоскости, и наружную 12 и внутреннюю 13 боковые грани, параллельные оси долота. Наружная боковая грань 14 передового 3 и внутренняя боковая грань 8 отстающего 4 перьев параллельны оси долотаа внутренняя боковая грань 15 передового 3 и наружная боковая грань 16 отстающего 4 перьев параллельны между собой и наклонены к оси долота под углом (р), равным 2 - 3, в направлении уменьшения ширины перьев от их вершин к основанию. При этом отношение расстояния (1 ) от оси долота внутренней боковой грани 13 керноразрушающей вставки 10 к аналогичному расстоянию (.) линии 17 пересечения рабочего торца 18 передового пера 3 с его внутренней боковой гранью 15 и отношение высоты (Ьу) керноразрушающей вставки 10 от дна рассечки 7 к аналогичной высоте (Н) передового пера 3 составляет от 0,3 до 0,5,Долото работает следующим образом.В процессе бурения на долото передаются осевая нагрузка и крутящий момент, под действием которых передовое ближнее к оси долота перо 3 прорезает в горном массиве кольцевую щель, а следующее за ним отстающее более удаленное от оси долота перо 4 формирует скважину (шпур), работая в облегченном режиме за счет дополнительной поверхности обнажения, создаваемой первым пером. Образующийся при этом керн уменьшается керноразрушающей вставкой до размера, обеспечивающего разрушение керна крупным сколом, Выполнение наружной боковой грани 14 передового 3 и внутренней боковой грани 8 отстающего 4 перьев параллельно оси долота, а внутренней боковой грани 15 передового 3 и наружной боковой грани 16 отстающего 4 перьев наклонными к оси долота и параллельными между собой создает свободные зазоры между вышеупомянутыми гранями перьев долота и стенками скважины (шпура) и боковой поверхностью керна, чем предотвращается защемление и истирание разрушенной породы, попадающей между перьями долота и цилиндрическими поверхностями скважины (шпура) и керна.Благодаря тому, что перья и кернораз. рушающая вставка долота разрушают массив по разным линиям резания при наличии дополнительных поверхностей обнажения и гарантированных зазоров между перьями долота и стенками скважины (шпура) и керном, увеличивается скорость бурения и уменьшается выход пыли. Все это повышает эффективность работы долота. Долото для вращательного бурения, содержащее корпус с хвостовиком, два образующих рассечку разновысоких и разно- удаленных от продольной оси долота пера, из которых более удаленное перо выполнено отстающим, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы долота путем увеличения скорости бурения и уменьшения пылеобразования, оно снабжено керноразрушающей вставкой, размещенной на уступе, выполненном на внутренней боковой грани отстающего пера, при этом керноразрушающая вставка имеет положительный передний угол и режущую кромку, лежащую в основной диаметральной плоскости, и боковые грани, параллельные оси долота, причем наружная боковая грань передового и внутренняя боковая грань отстающего перьев параллельны оси долота, а внутренняя боковая грань передового и наружная боковая грань отстающего перьев параллельны между собой и наклонены к оси долота под углом 2 - 3 в направлении уменьшения ширины перьев от их вершин к основанию, при этом отношение расстояния от оси долота внутренней боковой грани керноразрушающей вставки к аналогичному расстоянию линии пересечения рабочего торца передового пера с его внутренней боковой гранью и отношение высоты кернообразующей вставки от дна рассечки к аналогичной высоте передового пера составляет от 0,3 до 0,5.оставитель В. Якимовд А. Кравчук КорПод о изобретениям и открыти 35, Раушская наб., д. нат Патент, г. Ужгород Редактор М. Бандура Техре Заказ 4225 Тираж НИИПИ Государственного комитета и113035, Москва, Ж - Производственно-издательский комби ктор Н. Корольсноем при ГКНТ ССС4/5ул. Гагарина, 1 О