Концетраторообразователь

(19) я)5 Е 21 С 9/ ГОСУДАРСТВЕННЬПО ИЗОБРЕТЕНИПРИ ГКНТ СССС КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТО У СВИДЕТЕЛЬСТВУ г Рц(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт трансссортносо строительства и Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких материалов и твердых сплавов(54) КОН ЦЕ НТРАТОРООБРАЗОВАТЕЛ Ь (57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для бурения скважин. Цель - повышение надежности концентраторообразователя. С буровой коронкой 5 и буровой штангой 4 связан переходник 1 с упором 2 и продувочными каналами. На переходнике размещена втулка 6 с продувочными отверстиями 10 и твердосплавными пластинами (ТП) 1, установленными на торце втулки б со стороны коронки 5, В одной плоскости с ТП 7 расположены стабилизаторы 11, 12, Причем одна часть стабилизаторов 11 размещена непосредственно за ТП 7, а другая часть стабилизаторов 12 - со стороны упора 2 переходника 1, Площадь поперечного сечения стабилизаторов 11 и 12 меньше поперечного сечения рабочей части 8 ТП 1 и составляет 0,2-0,6 последней что обеспечивает свободное извлечение концентраторообразователя из шпура, Стабилизаторы 11 и 12, взаимодействуя с механизмом ориентации буровой установки, удерживают втул- Б ку 6 в заданном положении, не позволяя ей проворачиваться и ломать ТП 7 о кромки неровностей, По мере углубления шпура дтулка б выходит иэ контакта с механизмом ориентации, а ТП 7 выполняет продольные надрезы на стенке шпура. 1 э.п,ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к горной промышленности, в частности к концентрэторообразовэтелям.Цель изобретения - повышение надежности работы.На фиг. 1 изображен концентраторообразователь; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 - сечение ББ на фиг, 1.Концентраторообразователь включает переходник 1, имеющий упор 2 и элементы 3, например резьбовое гнездо, для соединения с буровой штангой 4 и буровой коронкой 5. На переходнике свободно размещена контактирующая с упором втулка 6, в которой закреплены твердосплавные пластины 7. Количество этих пластин может быть различно, например одна, две, три и т,д.Рабочая часть 8 этих пластин выполняет на стенках шпуров концентраторы 9 напряжений. Переходник и втулка имеют промывочные каналы и отверстия 10 для удаления бурового шлама при извлечении концентраторообрэзователя иэ шпура,Втулка имеет стабилизаторы 11 и 12, расположенные в одной плоскости с твердосплавными пластинами. Часть стабилизаторов 11 размещена непосредственно за твердосплавными пластинами, а другая часть стабилизаторов 12 - со стороны упора переходника.Площадь поперечного сечения стабилизаторов 11 и.12 меньше площади поперечного сечения рабочей части 8 твердосплавных пластин и составляет 0,2- 0,6 последней. Укаэанные величины отношения площадей поперечного сечения стабилизаторов и рабочей части пластин основываются на следующих расчетах.Принимают условие, что стабилизаторы не должны являться помехой при извлечении концентраторообраэователя из шпурэ в случае, когда частицы породы, образовавшиеся при выполнении надрезов, застряли в нем. Площадь рабочей части 8 твердосплавных пластин с углом при вершине 90" равно Н, где Н - глубина надреза. Площадь сколотой частицы породы определяют иэ условия, что угол опережающего скола колеблется в пределах (30-50).Тогда из несложных тригонометрических выражений о прямоугольном треугольнике следует, что площадь сколотой5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 частицы изменяется в пределах (0,2-0,6) Н. Следовательно, свободный проход стабилизаторов 11 и 12 будет при условии, если площадь их сечения не превысит величины этой величины.Концентраторообразователь работает следующим образом.На буровую штангу 4 закрепляют пеоеходник 1, на нем размещают втулку 6, а затем буровую коронку 5, Стабилизаторы 11 и 12, взаимодействуя с механизмом ориентации буровой установки (не показана), удерживают втулку 6 в заданном положении, не позволяя ей проворачиваться и ломать твердосплавные пластины о кромки неровностей. По мере углубления шпура вгулка 6 выходит из контакта с механизмом ориентации, а твердосплавные пластины 7 выполняют профильные надрезы 9 на стенке шпура. После окончания бурения концентраторообразователь извлекается из шпура, и процесс повторяется.Площадь сколотой частицы породы не превышает 0,2-0,6 величины поперечного сечения рабочей части твердосплавных пластин, Площадь аналогичного сечения стабилизаторов находится в пределах этой величины, Следовательно, данное условие обеспечивает свободное извлечение концентраторообраэователя иэ шпура, также повышается надежность его работы,Формула изобретения 1. Концентраторообразователь, включающий связанный с буровой коронкой и буровой штангой переходник с упором и продувочными каналами, размещенную на переходнике втулку с твердосплавными пластинами, о тл и ч а ю щи й с ятем, что, с целью повышения надежности работы, втулка имеет продувоц ые отверстия и стабилизаторы, рэсполож;нные в одной плоскости с твердоспла ными пластинами, установленными на тог це втулки со стороны буровой коронки, при ем часть стабилизаторов размещена непс средственно за твердосплавными пластинами, а другая - со стороны упора переходника.2, Концентраторообраэователь по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что площадь поперечного сечения стабилизаторов составляет 0,2-0,6 площади поперечного сечения рабочей части твердосплавных пластин.1670117 б-д Составитель М, НесковвТехред М,Моргентал Корректор С,Черни ктор М.Ба Заказ 2724 Тираж 290 Подписн ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и откр 11303, Москва, Ж, Раушсквф наб., 4/5