Буровой снаряд

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУао делан наабретеннй н етнрытнй(72) Авторы изобретения днепропетровское отделение инстит 1 тв итптесрвлйтйк ресурсов(71) Заявитель 54) БУРОВОЙ СНАРЯД ущии 3 ря от являет их снаряд в зави нообкорпус неннуюкооронзцы Изобретение относится к горнолу, а именно к средствам буренотбором керна. Известны буровые снаряды содержа щие корпус коронку и размещенную в корпусе подпружиненную керноприемную трубу со штампом, При бурении таким снарядом обеспечивается надежная защита керна слабых пород от механичес кого и гидравлического разрушения ( 1Однако такое техническое рещение становится, неэффективным в породах, где обуривание керна штампом невозможно. Надежное извлечение керна условиях обеспечивает буровой с принудительно перемещаемыми симости от свойства породы ке раэующими резцами, содержащий размещенную в корпусе подпруж керноприемную трубу со штампо ронку закрепленные на осях в ке выдвижные кернообразующие сцен трично-ра сположен ным ромками и кулачками, вза ющими со штампом 2 едостатком этого сна да ся низкая надежность раб ы из-замалой прочности оси, связывающей кулацки и резцы,В большинстве пород в момент поворота резцов оси подвергаются действию значительных скручивающих иизгибающих усилий.Целью изобретения является повышение надежности работы снаряда.Указанная цель достигается тем,что в буровом снаряде кулацки расположены на кернообразующих резцах перед режущей кромкой, резцы выполненыс опорным хвостовиком, а коронка свыемкой, сопряженной с хвостовиком.оВ результате такого техническогорешения резцы во всех случаях находятся в условиях одноосного сжатия, чем обеспечивается прочность конструкции945365 Формула изобретения Буровой снаряд, содержащий корпус,размещенную в корпусе. подпружиненную 3и возможность надежной работы в породах различной твердости.На фиг. 1 изображен буровой снаряд, общий вид в разрезе; на фиг. 2вид А на фиг, 1; на .фиг. 3 - положение кернообразующего резца и штампапри бурении по мягким породам; нафиг. 4 - то же, при бурении по твердым породам на фиг, 5 - вид Б нафиг. 3 на фиг. 6 - вид В на фиг. 4. 1 аБуровой снаряд содержит корпуссоединенный в верхней части с переходником 2, а в нижней - с коронкой3, которая оснащена скважинообразующими 4 и выдывижными кернообразующими 5 резцами. На кернообразующих резцах выполнены кулачки 6 и хвостовики 7Резцы 5 приподняты над резцами 4 иэксцентрично прикреплены к осям 8 состопорами 9. Кулачки 6 расположеныперед режущей кромкой 10 и со стороны, обращенной к штампу, они имеютскос под углом, конгруэнтным углуприострения штампа. Концы хвостовиков 7 закруглены и упираются в сопряженную выемку 11 в коронке 3. Оси 8установлены в коронке 3 с небольшимрадиальным зазором.В исходном положении кернообразующие резцы фиксируются упором кулачков с одной стороны в корпус коронки,а с другой - в наружную поверхностьштампа. При этом резцы выполнены изаточены так, что их передняя режущая кромка частью располагается в35створе резцов 4, а частью выступаетза зону их действия, в сторону штампа,В корпусе бурового снаряда размещены упорный подшипник 12, пружина 13,ашток 14, переходник 15, керноприемная труба 16 и приостренный штамп 17.В процессе бурения по полезномуископаемому или мягким породам штамп17 под действием пружины внедряется45в забой с опережением резцов 4 и 5.При этом кернообразующие резцы в разрушении забоя непосредственно неучаствуют, а лишь подчищают разрушенную породу в кольцевом зазоре междурезцами 4 и наружной поверхностьюштампа.При встрече твердых пород внедрение штампа в забой прекращается. Поддействием реакции забоя он перемецается вверх, дополнительно сжимая пружину, Кернообразующие резцы 5 вступают в работу по разрушению породы вкольцевом зазоре между штампом и рез" фцами 4. При этом резцы поворачиваются,и кулачки 7 прижимаются к наружной.поверхности штампа эа счет момента,создаваемого относительно их шарниров равнодействующим усилием реакцииразрушаемой ими части забоя. При перемещении кулачков по приостреннойцасти штампа резцы 5 получают возможность поворачиваться к центру, перекрывая частично или полностью торецштампа.При выходе в мягкие породы штамппод действием пружины перемещаетсявниз, а резцы 5, взаимодействуя кулачками с приостренной частью штампа,отталкиваются в исходное положение.В процессе бурения как мягких, таки твердых пород штамп и связанная сним керноприемная труба не вращаются.Воспринимаемые кернообразующими резцами нагрузки передаются на коронкунепосредственно через резцы. При этомих хвостовики при повороте в шарнирахвыполняют роль пяты, а сопряженнаяс ними цасть корпуса коронки - подпятника. Функция осей кернообразующихрезцов с их стопорами сводится, в основном, к удержанию резцов в корпусекоронки,Кернообразующие резцы в процессебурения имеют дополнительную скользящую опору через кулачки о штамп, Нагрузка на резцы при этом распределяется более равномерно, так как радиальные зазоры между резцами и приостренной частью штампа (допуски изготовления, установки или износа резцов)с началом бурения выбираются автономно каждым резцом. Все это способствует повышению устойчивости и надежности работы кернообраэующих резцов ибурового снаряда в целом,ЭФфективность работы предлагаемого бурового снаряда, по сравнениюс наиболее распространенными двойными колонковыми трубами конструкцииС, Е. Алексеенко заключается в возможности бурения по породам почвы икровли угольных пластов, в эффективной порезке породных прослоев в них,в снижении интенсивности притупленияи повышения ресурса работы штампа,при этом эксплуатационная надежностьповышается на 20-303.5 945365 б керноприемную трубу со штампом, ко- с опорным хвостовиком, а коронка с ронку, закрепленные на осях в корон- выемкой, сопряженной с хвостовиком. ке выдвижные кернообразующие резцы Источники информации, с эксцентрично расположенными режу" принятые во внимание при экспертизе щими кромками и кулачками, взаимодей-1. Гребенюк А. А. Техника и техноствующими со штампом, о т л и ч а ю- логия получения керна, И., Недра щ и й с я тем, что, с целью повыше, с. 56, рис. 26. ния надежности работы, кулачки распо. Авторское свидетельство СССР ложены на кернообразующих резцах пе- по заявке У 2752956/22-03, ред режущей кромкой, резцы выполнены 1 о кл, Е 21 В 25/00, 1979 (прототип),9453 б 5 7 П Составитель ВАкседактор А, Шишкина Техред Т.фанта Корректор О, Билак аз 5282/43 Тираж 623 ПодВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. писное илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,