Снаряд для ударно-канатного бурения

-;а%ЯРЫГ(;цт;т, . Т:рь-(ч с:,ф,. ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт гидромеханизации, санитарнотехнических и специальных строительных работ(56) Авторское свидетельство СССР 1 Ф 578418, кл. Е 21 В 4/06, 1972,(57) Изобретение относится к строительству и м.б использовано при ударно-канатном бурении скважины различного назначения в крепких породах. Цель - повышение эффективности бурения путем скалывающе-режущего действия, Снаряд для ударно-канатного бурения включает долото 1. соединенную с ним полую герметичную штангу 2, закрепленные в штанге 2 друг над другом наковальни (Н) 6. Последние выполнены с диаметральными пазами 7, одна из стенок которых вертикальная 8, а другая - наклонная 9, Боковые поверхности верхнего паза расположены противоположно боковым поверхностям нижнего паза. Бойки 11 выполнены с ответными пазам 7 поверхностями и закреплены к ударнику 10 на верхнем и нижнем торцах. При сбросе снаряда ударным механизмом станка долото 1 заглубляется в забой. Ударник 10 под действием сил инерции, возникших при ударе долота о забой, двигается вниз, сжимая пружину 12, до ударного взаимодействия наклонных поверхностей нижнего бойка 11 с наклонными участками 9 паза 7 нижней Н 6. Этот процесс сопровождается разворотом ударника 10 внутри полой штанги 2. Процесс заканчивается ударом вертикальнои поверхности бойка 11 о вертикальные участки 8 стенок паза 7. Затем ударник 10 перемещается вверх и ударяет наклонными поверхностями верхнего бойка 11 по наклонным участкам стенок паза 7 верхней Н 6, Происходит скольжение по наклонным поверхностям с разворотом ударника и удар вертикальных поверхностей верхнего бойка 11 о вертикальные участки стенок паза 7 верхней Н 6, После этого цикл повторяется, 3 ил, 1629453, и может быть использовано при ударно-канатном бурении скважин различного назначения в крепких породах.Целью изобретения является повышение эффективности бурения путем скалывающе-режущего действия,На фиг,1 показан снаряд для ударно-канатного бурения; на фиг,2 - сечение А-А нафиг.1: на фиг,3 - сечение Б-Б на фиг.2,Снаряд для ударно-канатного бурениясодержит долото 1, полую герметичнуюштангу 2, ножницы 3 и связанный с тросом 4ударно-канатного станка канатный замок 5,На внутренних торцах полой герметичной штанги 2 расположены наковальни б,которые снабжены диаметральными пазами 7. Каждая стенка паза 7 выполнена сравными по длине вертикальными 8 и наклонными 9 участками, Верхняя наковальнявыполнена аналогично нижней, при этомнаклонные участки стенок ее паза установлены над вертикальными стенками нижнейнаковальни, Ударник 10 смонтирован в полости герметичной штанги 2 и оборудован собеих концов бойками 11, выполненными сответными пазам 7 поверхностями, Верхним бойком ударник 10 с помощью пружины12 упруго поджат к верхней наковальне герметичной штанги 2,Снаряд работает следующим образом.При сбросе снаряда ударным механизмом станка долото 1 своим лезвием заглубляется в забой. Ударник 10 под действием, сил инерции, возникших при ударе долота озабой, продолжает двигаться вниз, сжимаяпружину 12, до ударного взаимодействиянаклоных поверхностей своего нижнегобойка, расположенных по обе стороны отоси снаряда, с наклонными участками 9 паза 7 нижней наковальни, Вертикальная составляющая от этого удара обеспечиваетдополнительные сжимающие напряжения впороде, а горизонтальные составляющие -пару сил,стремящихся развернуть долото назабое, которое совершает резание породы,Такое динамическое нагружение продолжается до тех пор, пока наклонные поверхности бойка скользят по наклонным участкамстенок паза. Этот процесс сопровождается разворотом ударника 10 внутри полой герметичной штанги 2. Процесс заканчивается 10 вальни ударник 10 от действия упругости, сауда ряемых тел и энергии сжатой пружины 12 перемещается вверх, ударяет наклонны 15 ударника о вертикальные участки стенок паза верхней наковальни, После этого цикл повторяется.Таким образом, за один цикл сброса снаряда ударным механизмом станка происходит многократное динамическое нагружение забоя, превосходящее усталостные 20 25 свойства породы. При этом за счет скалывания и резания происходит эффективное ее разрушениеФормула изобретенияСнаряд для ударно-канатного бурения, содержащий долото, соединенную с долотом полую герметичную штангу, закрепленные в штанге одна над другой наковальни, расположенный в штанге между наковальнями подпружиненный ударник и бойки, прикрепленные к ударнику на верхнем и нижнем торцах, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса бурения путем скалывающе-режущего действия, наковальни выполнены с диаметральными пазами, одна из стенок которых вертикальная, а другая - наклонная, бойки - с ответными пазам поверхно стями, причем боковые поверхности верхнего паза расположены противоположно боковым поверхностям нижнего паза, а ударник установлен с возможностью взаимодействия с верхней наковальней при нерабочем положении. 30 35 40 5 ударом вертикальной поверхности бойка о вертикальные участки 8 стенок паза 7, При этом ударе возникает пара сил, стремящаяся развернуть долото на забое в противоположную сторону, После соударения вертикальных поверхностей бойка и накоми поверхностями верхнего бойка по наклонным участкам стенок паза верхней наковальни, происходит скольжение по наклонным поверхностям с разворотом ударника в исходное положение и удар вертикальных поверхностей верхнего бойкаоставитель А.Скалуновехред М,Моргентал Тираж 357 Подписное ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5