Устройство для соединения штанг снаряда ударного бурения

.У +Аф Ввх тх саюэ ссввтснихх,й "; СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 В 17/04, 17/043 Мттх, хфФ САН ОБРЕТЕНИЯЕПЬСТВУ . УС Т 4051457/22-0331.01.8623.10.88. БюлФ.М. Толстихи622.24.05(088Авторское сви883, кл. Е 2свиде зям Она нос(54) СНАР .(57) НИЯ ОГО БУР ние отн ет уве анг. Усрезьб лином нос г и д роиство в й на одно чн це онце ными а до ои 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ торское 4869, кл УСТРОИСТ ДА УДАРН Изобрете и позволя нения шт ппель 2 анги, му и с резь ЯО 1432183 А 1 сквозными проре и 3 и фиксирующуювтулку (ФВ) 5. установлена нанаружной поверх ти соединения иимеет ответные ей резьбовые участки7,8, расположенные по торцам. Начало первого витка резьбы одного изучастков смещено по оси соединенияк концу последнего витка резьбыдругого участка на величину, опр деляемую поформуле. В ФВ 5 возникаютосевые напряжения, стремящиеся сбзить резьбовые участки 7 и 8. Благодаря тому, что зазоры в резьбе 4 вьбираются, ФВ 5 обжимает муфту 1, которая из-за наличия прорезей 3 проно охватывает резьбу ниппельногокольца. 5 илИзобретение относится к горному делу, к устройствам для соединения буровых штгнг между собой и соединения штанг с долотом при ударном и вибрационном бурении.Цель изобретения - увеличение надежности соединения.На Фиг. 1 представлено устройство в сборе на Фиг. 2 - муфтовая часть штанги, внешний вид, на Фиг, 3-5 принцип работы Фиксирующей втулки.Устройство состоит из муфты 1 с внутренней резьбой на одном конце штанги и ниппеля 2 с резьбой на другом конце штанги. На муфте выполнены продольные сквозные прорези 3 и резьба 4 на ее наружной поверхности. Фиксирующая втулка 5 установлена на наружной поверхности муфты 1. На внутренней поверхности втулки в средней ее части выполнена безрезьбовая расточка 6, которая разделяет два резьбовых участка 7 и 8, расположенные у торцов втулки. Резьба на участ ках 7 и 8 соответствует резьбе 4 на наружной поверхности муфты 1, но не является одна продолжением другой, а выполнена таким образом, что начало первого витка резьбы одного из участков смещено по оси соединения к концу последнего витка резьбы другого участка на величину, определяемую иэ выражения3= 1 сс +35 где 8 - величина смещения, мм;1 - расстояние между началомпервого витка резьбы одногоучастка и концом последнеговитка резьбы другого участка, ммМ, - коэффициент линейного расширения материала фиксирующейвтулки, град- величина нагрева фиксирующей втулки перед ее свинчиванием или развинчиванием,град;й - осевой зазор в реэьбовомсоединении, мм.50Устройство работает следующим образом.Муфту 1 и ниппель 2 штанг свинчивают без большого усилия, так как продольные сквозные прорези 3 препятствуют возникновению больших диаметральных натягов в резьбе. Затем на резьбу 4 муфты навинчивается фиксирующая втулка 5, средняя часть которой, имеющая расточку 6, нагрева до температуры, соответствующей величине, необходимой для раздвижения резьбовых участков 7 и 8 и для создания благоприятных условий свинчивания резьб.Принцип работы фиксирующей втулки иллюстрируется на фиг. 3-5. На фиг. 3 представлено взаиморасположение муфты 1 и втулки 5, когда резьба на участках 7 и 8 не сближена, При этом в резьбе существует зазор й , определяемый классом резьбы, точностью ее изготовления и посадкой. На Фиг. 4 показано взаиморасположение тех же деталей, когда реэьбовые участки 7 и 8 смещены друг к другу по оси на величину зазора Ь . В этом положении и резьбовом соединении напряжения отсутствуют. На фиг, 5 показано взаиморасположение муфты и втулки, когда последняя нагрета в зоне расточки 6 до расчетной температуры с. В резьбе вновь появляется зазор, величина которого равна 1 сс 1 мм. Если дсполнительно сдвинуть резьбовые участки 7 и 8 друг к другу на величину 1 К 1, то суммарная величина сближения составит о = 1 Ыс +а .После оставления втулки в ней возникают осевые напряжения, стремящие-. ся сблизить резьбовые участки 7 и 8 втулки 5, Благодаря тому, что зазоры в резьбе 4 выбираются, втулка 5 обжимает муфту 1, которая из-за наличия продольных сквозных, прорезей 3 прочно охватывает резьбу ниппельного конца.Устройство для соединения штанг снаряда ударного бурения позволяет увеличить надежность соединения и снизить трудоемкость при свинчивании и раэвинчивании штанг за счет уменьшения величин крутящих моментов, потребных для сборки и разборки.Формула изобретенияУстройство для соединения штанг снаряда ударного бурения, включающее ниппель с резьбой на одном конце штанги, муфту на другом конце штанги с резьбой и продольными сквозными прорезями и фиксирующую втулку, установленную на наружной поверхности соединения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности соединения, на наружной поверхности муфты выполнена резьба, а фиксирующая втулка имеет ответные ей1432183 10 Фиг.Г Фиг. 3 реэьбовые участки, расположенные по торцам, причем начало первого витка резьбы одного иэ участков смещено по оси соединения к концу последнего витка резьбы другого участка на величину, определяемую из выраженияГ= 1 с+агде 8 - величина смещения, мм1 - расстояние между началомпервого витка резьбы одного участка и концом последнего витка резьбы другого участка, ммК - коэффициент линейного расширения материала фиксирую-щей втулки, град ;1 - величина нагрева фиксирующей втулки перед ее свинчиванием или развинчиванием,градЕ - осевойзазор в резьбовомсоединении, мм.1432183 оставитель В.Родиехред Л, Олийнык едактор Н.Тупиц Корректор Г, Решетни Закаэ 5401/25 Тираж 531 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у Проектная,ВНИИПИ Государственного по делам иэобретений13035) Москва, Ж) Рауш Подписноекомитета СССРи открытийкая наб д, 4/5