Породоразрушающий инструмент

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистнческик Республик(22) Заявлено 010879 (21 2805066/22-03с присоединением заявки Йо(51)М. Кл.Е 21 С 25/38 Е 21 В 9/16 Государственный комитет СССР по двдам изобретений и открытий(53) УДК 622. 232. .05(088.8) рдена Октябрьской Революции и орднамени институт горного дела им.Министерства угольной про 71) Заявитель(54) ПОРОДОРАЭРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ вност энерми, при ксцен- враще- зрушаюфиг.2 о- На фиг. 1 показан породора .вщий инструмент, общий вид; наузел 1 на фиг. 1, на фиг. 3 - сечеми, ние А-А на фиг. 2.ния 5 Породоразрушающий инструмент вкпючает снабженные в забойной части реэающие цами 1 соосныедержавки 2 и 3, укрепста- ленные на корпусе шнека 4, и несу" ки щий вал 5. Державки выполнены с окна- а ми 6 и 7, а эабурник 8 снабжен винтоерх- вымя разгрузчиками 9 штыба полезного е ископаемого. Вал 5 крепится к валу а. 10 бурового става посредством фланцеглом вого узла 11.25 Вращающиеся скалыватели 12 уста"тов новлены в окне 6, выполненном напроород- тив окна 7 на оси вращения 1,3 под т острым углом о 6 к несущему валу изакреплены посредством хомута 14 и державкам режущих элементов. Скалыающемород- э 0 Изобретение относится к горнодобы вающей промышленности, а именно к породораэрушающим инструментам исполнительных органов горных машинИзвестны породоразрушающие инструменты, включающие корпус, установленный на несущем валу, режущие инструменты, скалыватели и забурник 11),Недостатком таких инструментов является то, что в процессе работы на коронке возникают усилия, откл няющие коронку от заданного напра ления бурения, а так как большая часть забоя обрабатывается резца то энергоемкость процесса разруше .увеличивается.Известны также породораэруш инструменты, включающие корпус, у новленный на несущем валу, держав режущих элементов, вращающиеся ск лыватели с конической рабочей пов ностью, диаметрально расположенны относительно вала, закрепленные н державках режущих элементов под у к валу,и забурник 2 .Недостаток укаэанных инструмен состоит в том, что раэламывание и ного керна скалывателем происходи при постоянном силовом расклинив действии между скалывателем и и ным керном, что снижает эффектипроцесса разрушения.Цель изобретения - снижениегоемкости процесса разрушения.Поставленная цель достигаетсчто рабочие поверхности каждогоскалывателя выполнены с зубьяэтом скалыватель установлен этрично относительно своей осиния, 825923ватели вращаются эксцентрично с углом смещения Ь относительно своей продольной оси 13. Таким образом, ось 13 скалывателя по отношению к продольной оси вала коронки установлена под угломменьшим угла 6, так что при вращении ось 13 скалывателя 12 описывает телесный угол относительно оси 0-0 .4Ось 13 выполнена с буртиком 15, служащим для удержания скалывателя от осевого смещения посредством втулки 16 с буртиком 17, выполненных из материала с низким коэфФициентом трения. Скалыватель снабжен крышкой 18 с уплотнением 19, охватывающим шейку .20 оси 13, которая выполнена с кону сным хвостовиком 21, устанавливаемым в соответствующем конусном сверлении хомута 14. Поверхность скалывателя выполнена с продольными трапециевидными зубками 22. Для подачи смазки к оси 2 О 13 скалыватель снабжен масленкой 23. Для повышения эффективного разламывания кернов при вязких полезных ископаемых рабочая поверхность скалывателя может быть выполнена криволинейной д Формы (параболической или гиперболической), а зубки 22 с целью постепенного врезания в керн - с нарастающей от забойной части к тыльной высотой ЬУстройство работает следующим образом.ЗОКерн К вступает в контакт с скалывателями и начинает подвергаться их воздействию (фиг. 1). Вследствие усилия подачи инструмента на забой между скалывателями и неподвижным кер 5 ном К возникают,расклинивающие нагрузки, стремящиеся разломить керн и отодвинуть отламанные куски к окну 7. Из-за углового эксцентриситета Ь скалыватель воздействует на керн силовыми импульсами, зубцы 22 при этом обеспечивают. сцепление поверхности скалывателя с поверхностью керна, а также способствуют разламыванию керна путем внедрения зубцов в телр керна. По мере продвижения коронки в сторону забоя суммарный вектор импульсов разламывающих усилий на керне растет, достигая максимума, необходимого для разрушения керна.Этим обусловливается ускоренное и эффективное разламывание (дробление, отбойка) керна К на куски К, котсрые свободно поступают к шнеку 4 и транспортируются им к буровому ставу.Формула изобретенияПородоразрушающий инструмент, включающий корпус, установленный на несущем валу, державки режущих элементов, вращающиеся скалыватели с. конической рабочей поверхностью, диаметрально расположенные относитель но вала, закрепленные на державках режущих элементов под углом к валу, и забурник, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса разрушения,. рабочие поверхности каждого скалыватели выполнены с зубьями, при этом скалыватель установлен эксцентрично относительно своей оси вращения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции У 1285370,кл. Е 21 С 25/38, опублик. 1961. 2. Патент США 9 3038710,кл. 299-86, опублик. 1962.82593 2 у 1317 1 Я Составитель Н. Яс Редактор И. Михеева Техред М. Голинка Заказ 2 б бинская Корректор Н. Стец одписн тета ССкрытый нлиал ППППП Патент , г. Ужгород, ул, Проектн3 Ф 360/31 ТиражВНИИПИ Государственпо делам изобрет 113035, Москва, Ж,27ого коминий и отРаушская н