Шарошка для буріння м’яких порід

Изобретение относится к горной промети и предназначено для породоразрушающего бурового инструмента шарошечного типа. Шарошка имеет корпус, в котором расположены зубчатые венцы, по меньшей мере на одном из которых зубья клинообразные с углом заострения и с по Изобретение относится к горной промышленности, а именно к породо-' разрушающему буровому инструменту шарошечного типа, предназначенному для разрушения мягких пород. Цель изобретения - повышение эффективности бурения путем уменьшения усилия внедрения и улучшения удаления шлама. На фиг.1 изображена шарошка для бурения мягких пород; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг,2. Шарошка включает корпус 1 с несколькими, например тремя, венцами 2-4 зубьев. Боковые поверхности зубьев венцоа 2 и 3 образованы двумя пересекающимися на высоте h зуба плоскостями 5 и 6. При этом стоянным притуплением вершины. Межзубцовые впадины имеют наклонное дно. Зубья выполнены с углом при основании, вершина которого расположена на периферии шарошки, а грани пересекаются с гранями угла заострения на высоте h, определяемой по математической ф-ле. При этом межзубцовая впадина в поперечном сечении выполнена в виде трапеции, меньшее основание которой расположено со стороны ее входа. Верхняя часть зуба, имеющая больший угол заострения, при внедрении в забой выполняет основную работу по деформации породы, нижняя часть зуба, выполненная с меньшим углом, в деформации породы принимает меньшее участие. Уменьшение угла притупления приводит к уменьшению сил трения, действующих на эти поверхности. Все это обеспечивает уменьшение налипания породы на боковые поверхности, а также уменьшение усилия внедрения. 3 ил. поскости 5 у основания зуба образуют угол Д который меньше угла заострения а, образованного плоскостями 6. Поскольку боковые поверхности у основания зуба ориентированы относительно оси шарошки под углом у, то зубья у основания имеют переменное сечение, уменьшающееся в сторону направления промывки (фиг.З). Дно 7 впадины выполенно наклонным. Зубья рядов 2 и 3 выполнены с постоянным притуплением. Величина h определяется из выражения O> ел о > 1665014 где а - у г о л заострения; /? - угол при основании; Н - высота зуба. Работа шарошки заключается в следующем. В процессе бурения скважины шарошка перекатывается по забою и к ней прикладывается нагрузка, которая через опору передается на зубья рядов 2-4. Под действием приложенной силы последние внедряются в породу забоя, разрушая ее. Деформация породы зубьями рядов 2 и 3 осущестляется верхней частью зуба-, имеющей большой угол заострения. Верхняя часть, имеющая большой угол заострения, при внедрении в забой выполняет основную работу по деформации породы, в то же время нижняя частья зуба, выполненная с меньшим углом, в деформации породы принимает меньшее участие. Кроме того, уменьшение угла притупления приводит также к уменьшению сил трения, действующих на эти поверхности. Все это обеспечивает уменьшение налипания породы-на боковые поверхности, а также уменьшение усилия внедрения. Увеличение объема межзубцовой впадины за счет выполнения зуба в нижней части более тонким при ее ширине, превышающей в 3-5 раз толщину зуба, позволяет уменьшить степень уплотнения породы, что также уменьшает налипание. Формула изобретения Шарошка для бурения мягких пород, содержащая корпус, расположенные на кор-1 пусе зуочатые венцы, по меньшей мере на одном из которых зубья клинообразные с углом заострения и с постоянным притупле10 нием вершины, а междузубцовые впадины с наклонным дном, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что. с целью повышения эффективности бурения путем уменьшения усилия внедрения и улучшения удаления шлама, зубья выпол15 нены с углом при основании, вершина которого расположена на периферии шарошки, а грани пересекаются с гранями угла заострения на высоте h, определяемой из выражения ,. 20 \ 5 . tgfl/2 1 tg/J/2 " __ / h _ 4 S 1 2 \ И ) ' где а - угол заострения; /?- угол при основании; Н - высота зуба, причем межзубцовая впадина в поперечном сечении выполнена в виде трапеции, меньшее основание которой расположено со сто30 роны ее входа. 25 16650Н Фиг 2 Редактор Н.Яцола Составитель А.Скалунов Техред М.Моргентал Фиг. з Корректор С.Черни Заказ 2375 Тираж 373 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101