Різець для обертального буріння

1. Різець для обертального буріння, що містить корпус з двома перами, передні грані яких оснащені високостійкими різальними елементами з головною, боковими керноутворювальними та пе 28872 розміщені на боковій зовнішній поверхні кожного пера, крім того осі симетрії ріжучих елементів зміщені відносно діаметральної площини на величину, що дорівнює 0,2-1,5 від товщини ріжучих елементів, а керноутворювальні ріжучі кромки різця виконані прямолінійними. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що пропонується і технічними результатами, що досягаються при їх реалізації полягав у наступному. За рахунок того, що периферійні ріжучі кромки виконані прямолінійними формування шпуру здійснюється по лінії, стабільне підтримання якої в динаміці можливе лише за умови розміщення на периферійній частині пер зносостійких вставок, а в наслідок одночасної реалізації цих ознак з'являється можливість стабілізації наружного діаметру різця, що призведе до значного підвищення стійкості різця для обертального буріння. Це особливо важливо при утворенні таким інструментом анкерного закріплення, коли ставляться високі вимоги по утворенню отворів однакових розмірів, як по діаметру, так і по глибині. При наступному закріпленні анкерів у цих отворах їх заливають смолою з тюбиків постійного об'єму, якщо отвір не буде точним, то закріплення анкерів буде ненадійним, що значно зменшує їх несучу здатність, ця проблема вирішується пропонованим винаходом вперше. При виконанні керноутворювальних ріжучих кромок різця прямолінійними поліпшуються умови руйнування керна за рахунок здійснення контакту по лінії, при одночасному виконанні ріжучих кромок (периферійної і керноутворювальної) прямолінійними реалізується додатково умова зрівноважування обертальних моментів на обох перах різця. Крім того, це стосується буріння тріщинуватих порід, інструмент при обертальному бурінні не може занурюватись у тріщини і заклинюватись за рахунок зміщення осі симетрії ріжучих елементів на величину, що дорівнює 0,2-1,5 від товщини ріжучих елементів (ці дані отримані експериментально) тому, що при такій конструкції відстань між ріжучими кромками перевищує ширину тріщин, що утворюються при проходці гірничої породи буровибуховим методом. Винахід пояснюється слідуючими кресленнями: фіг. 1 - загальний вигляд різця для оберта льного буріння (вид спереду); фіг. 2 - загальний вигляд різця для обертального буріння (вид зверху). Різець для обертального буріння (фіг. 1, 2) включає корпус 1 з принаймні двома перами 2, передні грані яких оснащені високостійкими ріжучими елементами (АТП) 3 з головною 4, боковими керноутворювальними 5 та периферійними 6 ріжучими кромками, при цьому периферійні 6 та керноутворювальні 5 ріжучі кромки виконані прямолінійними, а на периферійній частині перів 2 встановлені зносостійкі вставки 7, розміщені на боковій зовнішній поверхні кожного пера 2. Осі симетрії ріжучих елементів 3 (фіг. 2) зміщені відносно діаметральної площини на величину "S", що дорівнює 0,2-1,5 від товщини "а" ріжучих елементів 3. Робота різця для обертального буріння, що пропонується, здійснювалась на прикладі створення анкерного закріплення, при цьому проводилося буріння анкерних шпурів діаметром 28 мм, довжиною 2,1 м. В процесі буріння на різець для обертального буріння передається осьова нагрузка 4000 н і обертальний момент, під дією яких високостійкі ріжучі елементи (АТП) 3 з прямолінійними периферійними 6 і керноутворювальними 5 кромками руйнують породу. За рахунок прямолінійності периферійних ріжучих кромок 6 та оснащення периферійної частини перів 2 зносостійкими вставками 7 формування шпура здійснюється за рахунок лінійного контакту ріжучих елементів 3 із стінкою шпуру в умовах підтримання постійного розміру наружного діаметра різця, що пропонується. Здійснювалось також буріння шпурів у тріщинувати х породах різцем, що має зміщені відносно діаметральної площини згідно формули винаходу осі симетрії ріжучих елементів 3. Не було жодного випадку сколювання ріжучих кромок 4, 5, 6 при їх зануренні в породу. В результаті реалізації винаходу значно підвищується стійкість різця для обертального буріння і швидкість буріння. Збалансована робота периферійних 6 і керноутворювальних 5 кромок ще в більшій мірі підвищує ці результати, крім того забезпечуються умови ефективного вилучення керна. 2 28872 Фіг. 1 Фіг. 2 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3