Алмазна бурова коронка

1. Алмазна бурова коронка, що містить корпус з опорними виступами, на які спираються задні поверхні ріжучих елементів, розташованих в прикерновій, центральній та присвердловинній зонах згаданих опорних виступів, а передні їхні поверхні U 1 3 роботи коронки; за рахунок того, що ріжучі елементи, розташовані в прикерновій і присвердловинній зонах опорних виступів виступають за межі опорних виступів в радіальному напрямку, забезпечується більш інтенсивне різання гірської породи, а також, відбувається самозаточування ріжучих кромок ріжучих елементів і калібрування свердловини; за рахунок того, що зуб'я захисного кожуха мають різний крок, при цьому, в центральній зоні захисного кожуха він менший ніж в прикерновій і присвердловинній зонах, забезпечується збільшення площі контакту з забоєм ріжучих елементів, установлених в присвердловинній зоні порівняно з площею контакту з забоєм ріжучих елементів, установлених у прикерновій зоні, (збільшується кількість робочих алмазів в присвердловинній зоні порівняно з кількістю робочих алмазів у прикерновій зоні), і, як наслідок, забезпечується рівномірний знос ріжучих елементів в радіальному напрямку опорного виступа алмазної бурової коронки, крім того завдяки тому, що зуб'я захисного кожуха мають різний крок, забезпечується можливість встановлення в одному опорному виступі корпуса алмазної бурової коронки ріжучого елемента, який має таку саму площу контакту з забоєм в прикерновій зоні, як і ріжучі елементи, встановлені в інших опорних виступах корпуса алмазної бурової коронки у присвердловинній зоні, і як наслідок, забезпечується повне перекриття забою свердловини (не створюються гребінці незруйнованої породи); за рахунок того, що ріжучі елементи, розташовані у центральній зоні опорного виступа корпуса алмазної бурової коронки виконано більш зносостійкими, підвищується їх ресурс, стійкість алмазної бурової коронки в цілому, і як наслідок, збільшується її механічна швидкість. Для вирішення цього завдання в алмазній буровій коронці, що містить корпус з опорними виступами, на які спираються задні поверхні ріжучих елементів, розташованих в прикерновій, центральній та присвердловинній зонах, а передні їхні поверхні контактують з виступами захисного кожуха, виконаного у вигляді зуб'їв гребінки, згідно корисної моделі захисний кожух утворено жорстко скріпленими між собою передньою стінкою, яка є частиною опорного виступу корпусу алмазної бурової коронки і зуб'ями, в якості яких використано встановлені між ріжучими елементами окремі пластини, при оптимальних варіантах виконання алмазної бурової коронки ріжучі елементи, розташовані в прикерновій і присвердловинній зонах виступають за межі опорних виступів алмазної бурової коронки в радіальному напрямку; зуб'я захисного кожуха мають різний крок, при цьому, в центральній частині захисного кожуха він менший, ніж в прикерновій і присвердловинній зонах; ріжучі елементи, розташовані в центральній зоні опорних виступів виконані з більш зносостійкого матеріалу ніж розташовані у прикерновій та присвердловинній зонах. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляється і технічними результатами, які досягаються при її реалізації, полягає у наступному. 47671 4 Завдяки тому, що передня стінка захисного кожуха виконана суцільною з корпусом алмазної бурової коронки, відпадає необхідність у виготовленні технологічно складного суцільного захисного кожуха у вигляді гребінки, а також, зменшується ризик руйнування паяного шва, який сприймає високі динамічні навантаження в процесі роботи алмазної бурової коронки, функцію захисних перегородок між ріжучими елементами виконують окремі пластини, що паяються разом з ріжучими елементами до корпуса коронки. Завдяки тому що ріжучі елементи, розташовані в прикерновій і присвердловинній зонах опорних виступів виступають за межі опорних виступів в радіальному напрямку, забезпечується інтенсивне різання гірської породи, а також відбувається самозаточування ріжучих кромок ріжучих елементів й калібрування свердловини. Завдяки тому, що зуб'я захисного кожуха мають різний крок, при цьому, в центральній зоні захисного кожуха він менший ніж в прикерновій і присвердловинній зонах забезпечується збільшення площі контакту з забоєм ріжучих елементів, установлених в присвердловинній зоні порівняно з площею контакту з забоєм ріжучих елементів, установлених у прикерновій зоні, (збільшується кількість робочих алмазів в присвердловинній зоні порівняно з кількістю робочих алмазів у прикерновій зоні), і, як наслідок, забезпечуються рівномірний знос ріжучих елементів в радіальному напрямку опорного виступа алмазної бурової коронки, завдяки тому, що зуб'я захисного кожуха мають різний крок, забезпечується можливість встановлення в одному опорному виступі корпуса алмазної бурової коронки ріжучого елемента, який має таку саму площу контакту з забоєм в прикерновій зоні, як ріжучі елементи, встановлені в інших опорних виступах корпуса алмазної бурової коронки у присвердловинній зоні, і, як наслідок, забезпечується повне перекриття забою свердловини (не створюються гребінці незруйнованої породи). Завдяки тому, що ріжучі елементи, розташовані в центральній частині опорних виступів виконані з більш зносостійкого матеріалу ніж розташовані у прикерновій та присвердловинній зонах підвищується їхній ресурс і, як наслідок, стійкість алмазної бурової коронки в цілому. На кресленнях проілюстровано пропоновану алмазну бурову коронку, де на фіг. 1 зображено загальний вид, а на фіг. 2 - вид зверху на фіг. 1. Алмазна бурова коронка містить корпус 1 з опорними виступами 2 і ріжучими елементами 3, 4, 5, розташованими, відповідно, в прикерновій, центральній та присвердловинній зонах згаданих опорних виступів 2, а передні їхні поверхні контактують з виступами захисного кожуха, виконаного у вигляді зуб'їв 6 гребінки, згідно корисної моделі захисний кожух утворено жорстко скріпленими між собою передньою стінкою 7 , яка є частиною опорного виступу 2 корпуса 1 алмазної бурової коронки і зуб'ями 6, в якості яких використано встановлені між ріжучими елементами 3-5 зуб'я 6 гребінки у вигляді окремих пластин, при оптимальних варіантах виконання алмазної бурової коронки ріжучі елементи 3-5, розташовані в прикерновій і присве 5 рдловинній зонах, виступають на величину а (у даному виконанні алмазної бурової коронки а=0,5мм) за межі опорних виступів корпуса 1 алмазної бурової коронки в радіальному напрямку; зуб'я 6 захисного кожуха 6-7 мають різний крок, при цьому в центральній зоні захисного кожуха 6-7 він менший ніж в прикерновій і присвердловинній зонах, чим забезпечується збільшення площі контакту з забоєм ріжучих елементів 5, установлених в присвердловинній зоні опорних виступів 2 порівняно з площею контакту з забоєм ріжучих елементів 3, установлених у прикерновій зоні опорних виступів 2, що сприяє рівномірному зносу ріжучих елементів 3-5 в радіальному напрямку опорних виступів 2 алмазної бурової коронки; крім того розміщення в одному опорному виступі 2 корпуса 1 алмазної бурової коронки ріжучого елемента 5 в прикерновій зоні, який має таку саму площу контакту з забоєм, як і ріжучі елементи 5, встановлені в решті опорних виступів 2 корпуса 1 алмазної бурової коронки у присвердловинній зоні сприяє повному перекриттю забою свердловини; ріжучі елементи 4, розташовані в центральній зоні опорних виступів 2 корпуса 1 алмазної бурової коронки виконані з більш зносостійкого матеріалу ніж ріжучі елементи 3, 5, розташовані у прикерновій та присвердловинній зонах, винос шламу зруйнованої породи відбувається охолоджуючою рідиною через промивні канали 8. Наприклад, в буровій алмазній коронці Ø93мм відношення суми площ контакту з забоєм ріжучих елементів 3, 5 в присвердловинній зоні до суми площ контакту з забоєм ріжучих елементів 3, 5 в прикерновій зоні - 93мм2/75мм2=1,2 відповідає відношенню середнього арифметичного, що складається зі значення діаметру кола D1, що ділить навпіл ріжучі елементи 5, встановлені у опорних 47671 6 виступах 2 в присвердловинній зоні коронки і значення діаметра кола D2, що ділить навпіл ріжучий елемент 3, встановлений в одному опорному виступі 2 , також в присвердловинній зоні , до середнього арифметичного, що складається з діаметра кола d1, що ділить навпіл ріжучі елементи 3, встановлені у опорних виступах 2 в прикерновій зоні і діаметра кола d2, що ділить навпіл ріжучий елемент 5, встановлений в одному опорному виступі 2, також в прикерновій зоні - 1, 2; тобто відношенню середнього шляху різання ріжучих елементів 3, 5 в присвердловинній зоні до середнього шляху різання ріжучих елементів 3, 5 в прикерновій зоні. Алмазна бурова коронка виготовляється наступним чином. В опорних виступах 2, корпуса 1 алмазної бурової коронки фрезеруються пази під ріжучі елементи 3-5 та зуб'я 6 захисного кожуха 6, 7, утворюючи при цьому передню стінку 7 захисного кожуха 6, 7. На дно окремого паза спочатку вкладається пластинка з припою з метою забезпечення якісного шва, після чого в паз вкладаються ріжучі елементи 3-5 і зуб'я 6 захисного кожуха 6, 7. В нагрітому стані опорні виступи 2 корпуса 1 алмазної бурової коронки заливаються припоєм, пластинка з припою на дні паза розплавляється, утворюючи монолітну конструкцію опорного виступу 2 корпуса 1 алмазної бурової коронки. Алмазна бурова коронка працює так. Корпус 1 алмазної бурової коронки здійснює обертальний рух навколо своєї осі, а ріжучі елементи 3-5 запаяні в опорні виступи, 2 захищені захисним кожухом 6, 7 здійснюють руйнування породи і охолоджуються рідиною, що подається по бурильним трубам і вимивається разом зі шламом через промивні отвори 8. 7 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 47671 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601