Устройство для подрезки высверленного керна

О П И С А Н И Е (н)643349ИЗОБРЕТЕН Ия Союз Советских Социалистических РЕС 1 тУблиКК АВТ 03 фСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ нительное к авт, сви ено 30,12.75 (21) 230(61) Допол ву) Зая 3 (51)М, К 5727 кием заявки М 28 1 с присоед 23) Приор Гасударственный немет СССР не делам изебретени н етирытнй"у 1 ррргЙ 1 БЛ 1,"Ъ" Ф ЮК ЮЮу 71) Заявите 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДРЕЗКИ ВЬ 1 СВЕРЛЕННОГО КЕРНА Изобретение относится к устройствам для подрезки высверленного керна при обработке преимущественно стекла и других подобных хрупких неметаллических материалов,Известны устройства для высверливания кернов методом скалывания 1,Недостатком этих устройств является невозможность получения керна без повреждений, в особенности при его большом диаметре.Известна также установка для колонкового бурения вертикальных шахтных стволов 2, в котором предусматривается подрезка обуренного стержня. Установка выполнена в виде пустотелого бура, буровой колонки - для передачи вращения буру, системы прямой промывки - для очистки забоя от шлама, гидравлических домкратов двустороннего действия и рычажно- шарошечных механизмов, для подрезки керна. Для полной подрезки керна штоки гидравлических домкратов связаны с подрезными рычагами с помощью жестких вертикальных валов. Однако наличие гидравлического привода значительно усложняет конструкцию, а вращающиеся шарошки не обладают достаточными режущими свойствами при обработке стекла.Наиболее близким техническим решениемк изобретению является устройство для подрезки выверленного керна, преимущественно из стекла и подобных хрупких материалов,включающее полый корпус со встроеннымиповоротными рычагами, режущими элементами, систему подвода смазочно-охлаждающей жидкости и отвода шлама 3.10 Недостатком указанного устройства является крайне низкая производительностьподрезки высверленных стеклянных кернов,сложность конструкции и невозможность сохранения постоянного усилия резания.15Цель изобретения - повышение производительности подрезкикерна,Указанная цель достигается тем, что вустройстве для подрезки высверленного керна, преимущественно из стекла и подобныххрупких материалов, включающем полый20 корпус со встроенными поворотными рычагами, режущими элементами, систему подводасмазочно-охлаждающей жидкости и отводашлама, рычаги выполнены трехплечими, дваплеча из которых смонтированы на одном конце поворотной оси, а третье - на ее противоположной стороне под корпусом, причем на торце третьего плеча закреплены режущие элементы, оснащенные алмазоноснымц наконечниками. Кроме того, с цеЛью сохранения постоянного усилия резания, два плеча рычага, смонтированные иа одном конце пово, ротцой оси, снабжены грузами, расположенными на их концах.На фиг. 1 изображено описываемое устройство в рабочем положении; иа фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 изображено положение центробежного двуплечего рычага в йачале реза; на фиг. 4 изображено среднее полокение двуплечего рычага в процессе подрезки; на фиг. 5 - конечное положение двуплечего рьчага,Подрезиое устройство состоит из пологоцилиндрического корпуса 1 со сквозными продольными пазами 2, трехплечими рычагами с поворотными осями 3, свободно посаженными в корпусе, два плеча 4 которых смонтированы на одном из концов оси, выступающих цад корпусом, с разнесенными относительно оси грузами 5 с большой массой и 6 с меньшей массой. Ниже корпуса на третьем плече рычагов расположены алмазные наконечники 7, выполненные в виде сегментов с наружным и внутренним радиусом, равным начальному радиусу отрезаемого керна. В хвостовике корпуса 1 имеется центральное отверстие 8, откуда охлаждающая жидкость через камеру 9 и трубки охлаждения 10 подается в зону резания.Подрезное устройство работает следующим образом; корпус устройства 1 вводится в кольцевой вырез, полученный при сверле нии заготовки из стекла трубчатым алмазным сверлом, при этом два плеча 4 рычагов, смонтированные ца одном из концов оси 3 и оснащенные грузами 5 (с большей массой) и 6 (с меньшей массой), находятся в своем начальном положении (фиг, 3). При вращении устройства груза 5 под действием центробежной силы стремятся отойти от центра вращения устройства и повернуть вокруг своей оси вращения центробежные рычаги 4, которые стремятся занять свое конечное положение (фиг. 5). Поворачиваясьвокруг своей оси под действием центробежных сил, два плеча 4 передают усилие поворота через ось 3 и третье плечо рычага алмазным наконечником 7, находящимся на его торце. При этом алмазные наконечники сходятся к цент.ру вращения устройства (ца фиг. 2 указано пунктиром), тем самь 1 м производя подрезку керна, На фиг. 3, 4 и 5 схематически изображена работа двух плеч рычага с разнесенными грузами (для упрощения на схемах показан только один рычаг). На фиг. 3 два плеча 4 находятся в начальном положении, При вращений. инструмента груз 5, обладающий большей .массой чем груз 6, своим плечом развивает наибольшее усилие, которое может привести к скручиванию по воротной оси рычага. Чтобы этого це произошло, поворотное усилие Р 1 груза 5 частично уравновешивает груз 6, обладающий меньшей Массой, и своим плечом развивающий усилие Р. В этом случае Р = Р - Р,Формула изобретения 1. Устройство для подрезки высверленного керна, преимущественно из стекла и подобных хрупких материалов, включающее полый корпус со встроенными поворотными рычагами, режущими элементами и систему подвода смозочно-охлаждающей "жидкости и от 35 вода шлама, отличающееся тем, что,с целью повьицения производительности подрезки керна, рычаги выполнены трехпле 1 ими, два плеча из которых смонтированы на одном конце поворотной оси, а третье - на ее противоположной стороне под корпусом, причем на торце третьего плеча закрепленырежущие элементы, оснащенные алмазоносными наконечниками,2. Устройствопо и. 1, отличающеесятем, что, с целью сохранения постоянногоусилия резания, два плеча рычага, смонтированные на одном конце поворотной оси,5 о снабжены грузами, расположенными на ихконцахИсточники информации, принятые во вни.мание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР308876, ке. В 28 О 502, 1970.2, Авторское свидетельство СССР148765, кл, Е 21 В 1/06, 1960.3., Авторское свидетельство СССР170439, кл, Е 21 В 4902, 1962. где Р - общее поворотное усилие;Р - поворотное усилие груза 5;Р - поворотное усилие груза 6.На фиг, 4 изображено среднее положениепроцесса подрезки. Поворотцое усилие груза 5 достигло оптимальной величины. Поворотное усилие Р, груза 6 проходит по, оси через его центр тяжести и, следовательно, Р =- О, В этом случае Р = Р 1 .На фиг. 5 изображено конечное положение процесса подрезки. По мере удаления груза 5 от центра вращения величина поворотного усилия Р, значительно падает, груз 6, перейдя через ось, создает дополнительное усилие поворота Р, В этом случае Р = Р + +Р,.20 Применение данного устройства полностью исключает возможность повреждения керна. Это особенно важно при использовании уникальных дорогостоящих изделий.Применение алмазных сегментных наконечников, имеющих высокие режущие свойства, позволяет значительно ускорить процесс подрезки и повысить стойкость режущих элементов. Проведенные испытания показали высокую производительность высверленных кернов, особенно стеклянных.Составитель В. Ш Техред О. Лугов Тираж 657 твенного комитет зобретений и о Ж, Раушская т, г. Уж город, лионскийя КорректорПодписноеСССРкрытнйнаб., д. 4/5л. Проектная, 4