Буровая коронка

(57) Использоваразрушающеговращательного бизобретения: б РОНКАие, изготовинструментаурения скваровая коро ородо- дарнощн ость держит енидл жин. нка СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к горному делу, в частности к породоразрушающему инструменту для бурения скважин в породах различной крепости.Известна буровая коронка, содержащая корпус ступенчатой формы, на головной части которого выполнено несколько перьев с закрепленными в них твердосплавными вставками, кернообразующую полость, связанную через радиальные каналы с продувочным отверстием, При этом боковая поверхность перьев и твердосплавных пластин в различных точках имеет одинаковую твердость 1,Известны также буровые коронки, содержащие хвостовик и головную часть, армированную твердосплавными вставками пластинчатой и штыревой формы, а боковая периферийная поверхность головной части выполнена наклонной, с вершиной со стороны хвостовика коронки, и имеет также одинаковую твердость 2, 3,овиком и головной частью. На и выполнены боковые вырезы, образующее углубление с и роерстием. Между перьями расдиальные каналы, которые овые вырезы и кернообразуюние. На перьях закреплены ые вставки с режущими кромовой поверхности перьев и ых вставок выполнены участй твердости в виде кольцевых лазера. Первая кольцевая лиена в пересечении основания ок вставок и тела пера. Ширивна высоте твердосплавных и могут быть расположены по ии, 1 з.п, ф-лы, 7 ил,корпус с хвост Головной част перья и керно дувочным отв положены ра сообщают бок щее углубле твердосплавн ками, На бок твердосплавн ки повышенно линий следа ния располож режущих кром на линии ра вставок, Лини винтовой лин Недостатком этих коронок является низкая стойкость из-за быстрого износа боковой поверхности перьев головной части и потеря диаметра скважины при бурении пород высокой абразивности и крепости. Кроме того, потеря диаметра буримой скважины влечет за собой невозможность добуривания этой скважины другой коронкой, которую заклинивает в скважине, а также ухудшает условия продувки скважины и удаления буровой мелочи в процессе работы. Все эти недостатки делают коронки ненадежными в работе и снижают производительность бурения,Цель изобретения - повышение стойкости коронки и увеличение скорости бурения скважин за счет снижения износа корпуса и твердосплавных вставок в зоне их соприкосновения по наибольшему диаметру боковой поверхности перьев корпуса,Указанная цель достигается тем, что в буровой коронке, содержащей корпус с хво5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 стовиком и головной частью с боковыми вырезами, перья на головной части и кернообразующее углубление с боковымивырезами, зарепленные в перьях твердосплавные вставки с режущими кромками, набоковой поверхности перьев и твердосплавных вставок выполнены участки повышенной твердости в виде кольцевых линийслед;Глазйра; причемпервая кольцевая линия расположейа впересечении основанияЬкущих кромок вставок и тела перьев, аширййа участка равна высоте твердосплавййх вставок, причем линия следа лазеравыполнена по винтовой линии.На фиг, 1 изображена предлагаемая буровая коронка; на фиг, 2 - вид А на фиг, 1;на фиг, 3 - вид В на фиг. 2 варианты); нафиг. 5 - изображена предлагаемая штыревая коронка, на фиг. 6 - вид А на фиг. 5; нафиг, 7 - узел на фиг. 6 (увеличено).Как показано на фиг, 1 и 5, буроваякоронка содержит корпус, состоящий изхвостовика 1 и головки 2. На головке 2 выполнено несколько перьев 3, в каждом изкоторых закреплены твердосплавные пластины 4 или наклонные штыри 5, в перьяразделены между собой радиальными каналами 6 и 7, соединяющими кернообразующую полость 8 с боковыми вырезами 9 и 10,Кернообразующая полость снабженатвердосплавными вставками 11 и выходомпродувочного отверстия 12, а боковая периферийная поверхность 13 перьев 3 и периферийная поверхность 14 вставок 4 и 5снабжена участками 15, обработанными лучом лазера и имеющими повышенную прочность.Хвостовик 1 буровой коронки снабженсистемой каналов 16 под байонетное соединение с пневмоударником,Работает предлагаемая коронка как иизвестные, т,е. хвостовиком ее устанавливают в буксу пневмоударного механизма и поего торцу наносят удар, под действием которого пластины 4 и штыри 11 и 5 внедряются в породу и разрушают ее, За счетвращения коронки вокруг продольной осипроисходит обуривание всей площади забоя скважины,Буровая мелочь захватывается потокомсжатого воздуха, выходящим из продувочного отверстия 12, и через радиальные каналы 6-10 удаляется из зоны забояскважины на поверхность. Буровая мелочьвместе с воздухом попадает в зазор междустенкой скважины и боковой поверхностью13 перьев 3 корпуса, При прохождении мелочи высокой абразивности боковая поверхность перьев 3 изнашивается, и быстро теряется диаметр скважины, Наличие участков 15 на перьях 3, пластинах 4 и штырях 5 позволяет исключить истирание корпуса и вставок 4 и 5 по диаметру, не вызывая интенсивного падения диаметра буровой скважины. Увеличивать ширину витков лазерной обработки на боковой поверхности перьев 3 нецелесообразно, так как она наклонена на 3 - 5, что при значительной ширине приведет к образованию обратного конуса.Использование изобретения позволит резко сократить потерю диаметра коронки при бурении высокоабразивных пород, повысит стойкость и надежность бурового инструмента, Исключение износа верхней части корпуса и вставок позволит исключить необходимость оснащения боковой поверхности коронок калибрующими лезвиями или вставками.Остальная часть боковой поверхности перьев корпуса должна изнашиваться, чтобы исключить образование обратного конуса, Кроме того, использование лазерной обработки резко снизит трудоемкость получения участков с повышенной прочностью. что открывает возможность массового изготовления буровых коронок,Использование изобретения позволит повысить стойкость буровых коронок в 2 - 2,5 раза по сравнению с известными. Формула изобретения 1, Буровая коронка, содержащая корпус с хвостовиком и головной частью с боковыми вырезами, перья, выполненные на головной части, и кернообразующее углубление с продувочным отверстием, радиальные каналы, сообщающие кернообразующее углубление с боковыми вырезами, и закрепленные в перьях твердосплавные вставки с режущими кромками, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости коронки путем снижения износа боковой поверхности перьев, на боковой поверхности перьев и твердосплавных вставок выполнены участки повышенной твердости в виде кольцевых линий следа лазера, причем первая кольцевая линия расположена в пересечении основания режущих кромок, вставок и тела перьев, а ширина участка повышенной твердости равна высоте твердосплавных вставок,2, Коронка по и, 1, от л и ч а ю щ а я с я тем, что линии следа лазера расположены по винтовой линии,1767151Г Ю, ЮгСоставитель И, Плехановедактор Б, Федотов Техред М.Моргентал Корректор А. Воров Заказ 3531 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10