Буровое шарошечное долото

(5 Е ИЗОБРЕТЕНИ чность долота за счет более ости калибрующих зубков, я тем, что вокруг зубков 4 ости 5 подуглом у к наружи обратного корпуса 3, опреражения у = агс 19 0,1 1/з, ба; з - расстояние от начала зубка; 0,1 - коэффициент ления зубка 4. Наклонные аботе долота обнажают реубков 4 без ослабления сте ния. 3 ил,высить долгове высокой стойк Это достигаетс выполнены пол ной поверхност деляемым из в где- длина зу полости до оси прочности креп полости 5 при р жущие кромки з пени его крепле нов, Б,П, фил НОЕ ДОЛОТОя к породоразр менно к буровы , и позволяет по тых зубков на обратном конусе шарашки. Связано это с тем, что на выступающей части зубков в процессе бурения под воздействием ударных нагрузок появляются сколы и трещины, так как выступаощая часть зубка не защищена телом шарашки,Цель изобретения - повышение долговечности долота за счет более высокой п рочности калибрующих зубков.Указанная цель достигается тем, что узел обнажения зубков выполнен в виде кольцевой полости, расположенном на обратном конусе от точки пересечения зубка с наружной поверхностью конуса в сторону вращения шарашки под углом у к поверхности конуса, определяемым из выражения 0,1-, - длина зуч - расстока;0,1 - коэфзубка. бка; ние края поло дна те дол ное ко при ра значит а на забое начество сколо- н юдае. с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(57) Изобретение относитсшающему инструменту, а идолотам шарошечного тип Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым долотам шарошечного типа.Известно шарашечное долото, у которого обратный конус шарошки армирован твердосплавными зубками, которые необходимы для улучшения калибровки ствола скважины.Недостатком данного изобретения является то, что твердосплавные зубки расположены заподлицо с поверхностью обратного конуса шарошки. Такое расположение зубков исключает возможность обра-, . зования обнаженных режущих кромок и . ухудшает калибровку ствола скважины при. работе.Наиболее близким к предлагаемому является шарашечное долото, у которого твердосплавнйе зубки на обратном конусе шарошки выступают на некоторую величину, Такое расположение зубков позволяет иметь несколько обнаженных режущих кромок,циент прочности креплАналогичный расчет произведен для определения величины К, при этом использовались величины угла у .Величина Кнаиболее приемлема при использованиипредела 0 - 2 мм. Величина обнажения зубка К изменяется 0,4 - 1,6 мм в зависимостиот его диаметра. что вполне приемлемо иподтверждается экспериментальными работами,При расчете угла у использован коэффициент 0,1, который наиболее приемлем,При использовании коэффициента 0,2угол у увеличивается вдвое и резко увеличивается величина обнажения зубка К,что в значительной степени повлияет на надежность крепления зубка; при использовании коэффициента, равного 0,05,обнажение зубка настолько уменьшается,что теряется эффективность использования,Длина полости должна иметь такую величину, чтобы при размещении скважинообразующих зубков, днс этих зубков должно,отстоять от края полости на 1 - 1,5 мм. Впротивном случае произойдет ослаблениекрепления скважинообразующих зубков.При шахматном порядке расположения ихотносительно калибрующих зубков длинаполости ограничивается пространствоммежду двумя скважинообразующими зубками.На фиг. 1 изображена шарошка долота;на фиг. 2 - вид А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечениеБ-Б на фиг. 2,Буровое шарашечное долото состоит изшарошек 1 и лап 2, Шарошке 1 на обратномконусе 3 расположены твердосплавнцезубки 4, которые находятся в пазах 5.Цилиндрические пазы 5 развернуты относительно оси 6 шарошки на величину угловойкоординаты ь. Ось цилиндрического паза 5перпендикулярна образующей обратногоконуса.Кроме того, пазы 5 наклонены к оситвердосплавного зубка, под углом у, Осьзубка смещена от края паза на величину3 = й + (О - 2) мм, где Н - радиус зубка;О -смещение осей шарошки и долота,Долото работает следующим образом,Шарошки перекатываются по забою, впроцессе вращения долота, разрушают породу, формируя скважину. При этом калибрующие зубки, расположенные в кольцевойполости, способствуют интенсивному формированию стенок скважины, за счет допол 5 нительных режущих кромок, При этомзубки., надежно удерживаются при работе,Наличие дополнительной полости снижаетмоментоемкость шарошек, исключая торможение ее за счет уменьшения площади сопричем, ось симметрии полости расположена перпендикулярно образующей обратного конуса,Наклонные цилиндрические пазы делаются с целью увеличения обнаженных 5режущих кромок цилиндрических твердосплавных зубков, которые в значительнойстепени улучшают калибровку стенок скважины и с целью увеличения прочности ихкрепления. Выполнены цилиндрические пазы с наклоном в направлении, перпендикулярном образующей обратного конуса,развернутого на угол Ь, Пазы наклонены коси зубка под углом у.Угловая координата 10 для центровой 15.окружности, на которой расположены твердосплавные зубки, определяется известным способом.Угол у и смещение 5 оси цилиндрических пазов относительно оси твердосплавного зубка должны обеспечиватьобнажение граней зубка с таким расчетом,чтобы обнажение зубка со стороны соприкосновения со стенкой скважины был максимально возможным (0,5 - 3 мм), в 25зависимости от диаметра зубка, а с противоположной стороны - минимальным (О - 1мм). Это условие достигается наклоном пазов, угол наклона рассчитывается по укаэанной формуле, 30В шарошечнцх долотах на обратныхконусах шарошек для калибровки стенокскважины применяются в основном трудносплавные зубки, имеющие цилиндрическуюформу с плоской рабочей поверхностью 35формы Г 54 ГОСТ 880-75.Величина 5 = й+ 0-2) мм, где В - радиусзубка.Для определения зависимости40у = агсЩ 0,1 - проведены следующиерасчеты. Основным условием при расчетебыло такое требование, чтобы при определении угла у величина одностороннего обнажения (обозначим ее условно К) не 45должна превышать 0,5 - 3 мм, причем величина обнажения зубка должна увеличиваться с увеличением. диаметра и высоты зубка.Из ГОСТ 880-75 были использованы основные размеры зубков: длинами радиус й. 50Затем определялась величина з, причемпределы были увеличены до +2 мм, и вдальнейшем по величине з определялсяугол у, Наиболее приемлемые углы у получаются при использовании величины з, у 5которой предел колеблется 0 - 2 мм, т, е.3 = й+(02). В этом пределе угол у= 4,7 -110. При использовании предела от О до -2- угол у- 76, что не приемлемо.. 1712575 у = агстд 0,11/з,Корректор авцов Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКЖ, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 прикосновения тела шарошки со стенкамискважины, улучшая при этом процесс резания. Формула изобретения 5Буровое шарошечное долото, содержащее лапы, прикрепленные к лапам шарошки с обратным конусом, расположенные на ебратном конусе шарошки калибрующие твердосплавные зубки с режущей кромкой и 10 узел обнажения режущей кромки, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения долговечности долота за счет более высокойстойкости калибрующих зубков, узел обна-, жения зубков выполнен в виде кольцевых 15 полостей, расположенных на обратном конусе вокруг зубков от точки пересеченияг эктор И.Сегляник Техред М,Моргента Заказ 518, ТиражВНИИПИ Государственного комит113035, Москва зубков с наружной поверхностью конуса всторону вращения шарошки под углом у кповерхности конуса, определяемым из выражения где - длина зубка;з - расстояние от начала полости до оси зубка;0,1 - коэфФициент прочности крепления зубка,причем ось симметрии полости расположена перпендикулярно образующей обратного конуса, а зубки в диаметральной плоскости установлены заподлицо с наружной поверхностью конуса.ВоИ