EA005481B1 - Downhole hammer - Google Patents
Downhole hammer Download PDFInfo
- Publication number
- EA005481B1 EA005481B1 EA200301257A EA200301257A EA005481B1 EA 005481 B1 EA005481 B1 EA 005481B1 EA 200301257 A EA200301257 A EA 200301257A EA 200301257 A EA200301257 A EA 200301257A EA 005481 B1 EA005481 B1 EA 005481B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- shank
- groove
- drill bit
- axle box
- longitudinal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу, в частности к погружным пневмоударникам, предназначенным для подземного бурения скважин в горных породах.The invention relates to mining, in particular to submersible hammers, intended for underground drilling in rocks.
Известен погружной пневмоударник, включающий корпус и соединенную с ним буксу со шлицами на внутренней боковой поверхности, буровую коронку, установленную в буксе посредством хвостовика со шлицами на наружной боковой поверхности, разделенными по длине кольцевой проточкой. На сопряженной с корпусом наружной боковой поверхности буксы выполнены по крайней мере два сквозных продольных паза шпоночного типа с выходом в шлицевые канавки буксы. Ширина выходного отверстия пазов меньше ширины самого паза и не более ширины шлицевой канавки. На сопряженной с буксой внутренней поверхности корпуса пневмоударника напротив пазов буксы выполнена кольцевая проточка глубиной, равной или большей глубины кольцевой проточки хвостовика коронки, шириной меньше длины пазов буксы и со смещением к верхнему концу последних.A submersible pneumatic impact tool is known, comprising a housing and an axle box connected to it with slots on the inner side surface, a drill bit installed in the axle box by means of a shank with slots on the outer side surface separated by annular groove in length. At least two end-to-end longitudinal grooves of the key type with access to the slotted grooves of the axle box are made on the mating outer side surface of the axle box. The width of the outlet of the grooves is less than the width of the groove itself and not more than the width of the slotted groove. On the inner surface of the pneumatic impactor mated to the axle box opposite the axle box grooves there is an annular groove with a depth equal to or greater than the annular groove of the crown shank, a width less than the axle box grooves and shifted to the upper end of the latter.
В продольных пазах буксы размещены шары, взаимодействующие с кольцевыми проточками хвостовика коронки и корпуса пневмоударника (см. реферат заявки на изобретение РФ № 93042765 6МПК Е 21С 3/24, Е 21В 4/14, «Устройство для бурения скважин», опубликованный 10.07.96).In the longitudinal grooves of the axle box placed balls interacting with the annular grooves of the shank of the crown and the body of the hammer (see the abstract of the application for the invention of the Russian Federation No. 93042765 6 IPC E 21C 3/24, E 21B 4/14, "Device for drilling wells", published 10.07. 96).
Недостатком известного устройства является сложность сборки-разборки его рабочих узлов в связи с наличием большого количества взаимно сопрягаемых элементов.A disadvantage of the known device is the complexity of the Assembly-disassembly of its working nodes due to the presence of a large number of mutually mating elements.
Наиболее близким по технической сущности является погружной пневмоударник, содержащий корпус с расположенным в нем ударником (поршнем-ударником), узлом шлицевого разъема, включающим шток (хвостовик), жестко соединенный с породоразрушающим инструментом (буровой коронкой) и имеющий наружные шлицы (элементы передачи крутящего момента), стакан (буксу) со сквозными пазами, соединенный с корпусом, фиксаторы, размещенные в сквозных пазах и наружных шлицах, запорное кольцо, защищающее фиксаторы от выпадения, при этом запорное кольцо охватывает стакан и опирается нижним торцом на верхний уступ породоразрушающего инструмента и имеет наружный диаметр, соизмеримый с диаметром уступа (см. реферат заявки на изобретение РФ № 93038576, 6МПК Е 21В 4/14, Е 21С 3/24 «Машина ударного действия», опубликованный 10.07.96).The closest in technical essence is a submersible pneumatic hammer, comprising a housing with a hammer (piston-hammer) located in it, a splined connector assembly including a rod (shank) rigidly connected to a rock cutting tool (drill bit) and having external splines (torque transmission elements ), a cup (bush) with through grooves connected to the housing, clamps placed in through grooves and outer slots, a locking ring protecting clamps from falling out, while the locking ring covers with Tacan and relies lower end on the upper ledge of rock cutting tool and has an outer diameter commensurate with the diameter of the ledge (see the abstract of the application for the invention of the Russian Federation No. 93038576, 6 IPC E 21B 4/14, E 21C 3/24 "Percussion machine", published 07/10/96)
Недостатком известного погружного пневмоударника является ненадежность его работы, так как шлицевой разъем не обеспечивает точного центрирования относительно стакана, что совместно с расположением узла шлицевого разъема у верхнего уступа породоразрушающего инструмента вызывает появление вибрационных нагрузок.A disadvantage of the known submersible pneumatic hammer is the unreliability of its operation, since the splined connector does not provide accurate centering relative to the glass, which, together with the location of the splined connector assembly at the upper ledge of the rock-breaking tool, causes the appearance of vibration loads.
Кроме того, наличие нескольких фиксаторов, расположенных под запорным кольцом, не позволяет быстро демонтировать шток в случае регулирования или износа деталей, так как требует отвинчивания породоразрушающего инструмента, сдвигания запорного кольца вниз и освобождения доступа к фиксаторам.In addition, the presence of several clamps, located under the locking ring, does not allow you to quickly dismantle the rod in the event of adjustment or wear parts, as it requires unscrewing the rock-cutting tool, shifting the locking ring down and freeing access to the latches.
Технический результат заявляемого изобретения предусматривает повышение надежности работы погружного пневмоударника за счет уменьшения вибрационных нагрузок, а также обеспечение простоты сборки-разборки.The technical result of the claimed invention provides for improving the reliability of the submersible pneumatic hammer by reducing vibration loads, as well as ensuring ease of assembly and disassembly.
Технический результат достигается тем, что в погружном пневмоударнике, содержащем корпус с расположенным в нем поршнем-ударником, буксу с расположенным в ней хвостовиком буровой коронки, элементы передачи крутящего момента, паз с размещенным в нем фиксатором, согласно изобретению элементы передачи крутящего момента выполнены в виде продольных ребер, расположенных на внутренней поверхности буксы, и взаимодействующих с ними продольных пазов, выполненных на наружной поверхности хвостовика буровой коронки, а фиксатор, подпружиненный упругим элементом, установлен с возможностью поворота вокруг своей оси и выполнен с сегментной выборкой по его образующей с радиусом, соразмерным радиусу хвостовика буровой коронки, при этом ось сегментной выборки смещена относительно оси хвостовика буровой коронки в сторону, противоположную упругому элементу, на величину свободного хода фиксатора, причем хвостовик буровой коронки выполнен с продольной лыской, глубина которой соразмерна глубине сегментной выборки.The technical result is achieved by the fact that in an immersion pneumatic hammer containing a housing with a piston-hammer located in it, an axle box with a drill bit shank located in it, torque transmission elements, a groove with a fixture placed in it, according to the invention the torque transmission elements longitudinal ribs located on the inner surface of the axle box, and longitudinal grooves interacting with them, made on the outer surface of the shank of the drill bit, and the retainer spring loaded This element is installed with the possibility of rotation around its axis and is made with a segment sampling along its component with a radius proportional to the radius of the shank of the drill bit, while the axis of the segment sample is shifted relative to the shaft axis of the drill bit in the direction opposite to the elastic element , moreover, the shank of the drill bit is made with a longitudinal point, the depth of which is commensurate with the depth of the segmental sample.
Продольные ребра, расположенные на внутренней поверхности буксы, и взаимодействующие с ними продольные пазы, расположенные на наружной поверхности хвостовика буровой коронки, выполнены радиусными и расположены в средней части буксы.The longitudinal ribs located on the inner surface of the axle box, and the longitudinal grooves interacting with them, located on the outer surface of the shank of the drill bit, are made radial and are located in the middle part of the axle box.
Фиксатор снабжен пазом, расположенным на его торце с противоположной сегментной выборке стороны, а букса - штифтом, взаимодействующим с пазом.The latch is provided with a groove located at its end with the opposite side segment selection, and the axle box with a pin interacting with the groove.
Выполнение элементов передачи крутящего момента в виде продольных радиусных ребер, расположенных на внутренней поверхности буксы, и взаимодействующих с ними продольных радиусных пазов, выполненных на наружной поверхности хвостовика буровой коронки, а также расположение их в средней части буксы позволяет более точно центрировать хвостовик буровой коронки с буксой, уменьшить вибрационные нагрузки и упростить сборку-разборку, обеспечивая быструю замену изношенных деталей.The implementation of the elements of the transmission of torque in the form of longitudinal radius ribs located on the inner surface of the axle box, and interacting with them longitudinal radius grooves made on the outer surface of the shank of the drill bit, and also their location in the middle part of the axle box allows you to more accurately center the shank of the bit with the axle box , reduce vibration loads and simplify assembly and disassembly, ensuring quick replacement of worn parts.
Выполнение фиксатора с сегментной выборкой, установленного с возможностью подпружиненного поворота относительно своей оси, а хвостовика буровой коронки - с продольной лыской позволяет быстро устанавливать и извлекать хвостовик буровой коронки из буксы, что также обеспечивает простоту сборки-разборки и замены изношенных деталей.The implementation of the latch with a segment selection, installed with the possibility of spring-loaded rotation about its axis, and the shank of the drill bit with a longitudinal lip allows you to quickly install and remove the shank of the drill bit from the axle box, which also provides ease of assembly, disassembly and replacement of worn parts.
- 1 005481- 1 005481
Выполнение фиксатора с пазом, расположенным на его торце с противоположной сегментной выборке стороны, а буксы - со штифтом, взаимодействующим с пазом, позволяет быстро и надежно крепить фиксатор.The implementation of the latch with a groove located on its end with the opposite side of the segment selection, and the axle box with a pin that interacts with the groove, allows you to quickly and securely fix the latch.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков изобретения, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «новизна».Technical solutions that coincide with the set of essential features of the invention have not been identified, which allows to make a conclusion about the compliance of the invention with the condition of patentability "novelty".
Заявляемые существенные признаки изобретения, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень».The inventive essential features of the invention, determining the receipt of the specified technical result is not explicitly follow from the prior art, which allows to make a conclusion about the compliance of the invention to the condition of patentability "inventive step".
Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждено на примере конкретного выполнения погружного пневмоударника.The condition of patentability "industrial applicability" is confirmed by the example of a specific implementation of an immersion hammer.
На фиг. 1 изображен погружной пневмоударник в разрезе.FIG. 1 shows a submersible pneumatic hammer in a section.
На фиг. 2 изображено поперечное сечение погружного пневмоударника.FIG. 2 shows a cross section of a submersible pneumatic hammer.
Погружной пневмоударник содержит корпус 1 с расположенным в нем поршнем-ударником 2, буксу 3 с расположенным в ней хвостовиком буровой коронки 4, элементы передачи крутящего момента, выполненные в виде продольных радиусных ребер 5, расположенных на внутренней поверхности буксы 3 и взаимодействующих с продольными радиусными пазами 6, выполненными на наружной поверхности хвостовика буровой коронки 4, паз 7 с расположенным в нем с возможностью поворота вокруг своей оси фиксатором 8, подпружиненным упругим элементом 9 и выполненным в виде цилиндра с сегментной выборкой 10 по его образующей с радиусом, соразмерным радиусу хвостовика буровой коронки 4, при этом ось сегментной выборки 10 смещена относительно оси хвостовика буровой коронки 4 в сторону, противоположную упругому элементу 9, на величину свободного хода «8» фиксатора 8.Submersible pneumatic hammer includes a housing 1 with a piston-hammer 2 located in it, an axle box 3 with a shank of a drill bit 4 located in it, torque transmission elements made in the form of longitudinal radius ribs 5 located on the inner surface of the axle box 3 and interacting with longitudinal grooves 6, made on the outer surface of the shank of the drill bit 4, the groove 7 with the latch 8 located in it with the possibility of rotation around its axis, spring-loaded by the elastic element 9 and made in the form of a cylinder Pa with segment sampling 10 along its generatrix with a radius proportional to the radius of the shank of the drill bit 4, while the axis of the segment sampling 10 is offset relative to the shank of the drill bit 4 in the direction opposite to the elastic element 9, the free wheel "8" latch 8.
Хвостовик буровой коронки 4 выполнен с продольной лыской 11, глубина которой соразмерна глубине сегментной выборки 10.The shank of the drill bit 4 is made with a longitudinal flat 11, the depth of which is commensurate with the depth of the segment sample 10.
Фиксатор 8 снабжен пазом 12, расположенным на его торце с противоположной сегментной выборке 10 стороны, а букса 3 - штифтом 13, расположенным в канале 7 и взаимодействующим с пазом 12.The latch 8 is provided with a groove 12 located at its end with an opposite segment of the sample 10 side, and the box 3 with a pin 13 located in the channel 7 and interacting with the groove 12.
Сборку погружного пневмоударника и его работу осуществляют следующим образом. Заводят в канал 7 пружину 9 и фиксатор 8. Перемещая фиксатор 8 в крайнее положение, устанавливают штифт 13, который входит в паз 12, под воздействием пружины 9 на фиксатор 8.The Assembly of the submersible pneumatic impact tool and its work is as follows. A spring 9 and a retainer 8 are brought into the channel 7. By moving the retainer 8 to the extreme position, the pin 13, which enters the groove 12, is inserted under the action of the spring 9 on the retainer 8.
Перемещают фиксатор 8 в крайнее положение, освобождая его от штифта 13, поворачивают на 180° таким образом, чтобы сегментная выборка 10 была обращена в строну хвостовика буровой коронки 4, и производят установку последнего в буксу 3 до контакта с торцом буксы 3.The latch 8 is moved to the extreme position, freeing it from the pin 13, rotated 180 ° so that the segment sample 10 faces the shank end of the drill bit 4, and install the latter into the axle box 3 until it contacts the butt end of the axle box 3.
Затем перемещают фиксатор 8 в крайнее положение, сжимая пружину 9, и поворачивают его в первоначальное положение, когда сегментная выборка 10 расположена со стороны, противоположной хвостовику буровой коронки 4. При этом продольные ребра 5 входят в продольные пазы 6, а фиксатор 8 заходит в продольную лыску 11 хвостовика буровой коронки 4.Then move the latch 8 to the extreme position, compressing the spring 9, and rotate it to its original position when the segment sample 10 is located on the side opposite the shank of the drill bit 4. In this case, the longitudinal ribs 5 fit into the longitudinal grooves 6, and the latch 8 enters the longitudinal Shank 11 shank drill bit 4.
Разборку устройства для соединения буровой коронки с погружным пневмоударником производят в обратном порядке.Disassembly of the device for connecting the drill bit with the submersible pneumatic hammer is performed in the reverse order.
При работе погружного пневмоударника вращение от корпуса 1 через продольные ребра 5 буксы 3 передается на продольные пазы 6 хвостовика буровой коронки 4. Одновременно на хвостовик буровой коронки 4 передается ударный импульс от поршня-ударника 2 и происходит разрушение породы.When the submersible pneumatic impact tool is in operation, rotation from body 1 through longitudinal ribs 5 of axle box 3 is transmitted to longitudinal grooves 6 of the shank of the drill bit 4. Simultaneously, a shock pulse from the piston-hammer 2 is transmitted to the shank of the drill bit 4 and the rock is destroyed.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA200301257A EA005481B1 (en) | 2003-07-24 | 2003-07-24 | Downhole hammer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA200301257A EA005481B1 (en) | 2003-07-24 | 2003-07-24 | Downhole hammer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200301257A1 EA200301257A1 (en) | 2005-02-24 |
EA005481B1 true EA005481B1 (en) | 2005-02-24 |
Family
ID=34585821
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200301257A EA005481B1 (en) | 2003-07-24 | 2003-07-24 | Downhole hammer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA005481B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU176538A1 (en) * | Г. Коваль, П. И. Сидоренко , В. Самарь Научно исследовательский горнорудный институт | SUBMERGED PNEUMATIC DRILL | ||
US4765418A (en) * | 1986-05-07 | 1988-08-23 | Ennis Melvyn S J | Borehole drill construction |
-
2003
- 2003-07-24 EA EA200301257A patent/EA005481B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU176538A1 (en) * | Г. Коваль, П. И. Сидоренко , В. Самарь Научно исследовательский горнорудный институт | SUBMERGED PNEUMATIC DRILL | ||
US4765418A (en) * | 1986-05-07 | 1988-08-23 | Ennis Melvyn S J | Borehole drill construction |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA200301257A1 (en) | 2005-02-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2006271162B2 (en) | A drill bit assembly for fluid-operated percussion drill tools | |
US7389833B2 (en) | Multi-sectional percussive drill bit assembly | |
CA2125882C (en) | Down-the-hole rock drill | |
US9695647B2 (en) | Downhole tool retainer and guide ring | |
CA2785817C (en) | Drive pin support | |
US20040089461A1 (en) | Downhole percussion drilling apparatus | |
CN113631793B (en) | Rock drill bit for percussive drilling | |
US7419017B2 (en) | Multi-sectional percussive drill bit assembly | |
EA005481B1 (en) | Downhole hammer | |
US6112835A (en) | Drilling apparatus having a radially displaceable reamer | |
GB2141659A (en) | Tool retainer for a percussive tool | |
CN109898996B (en) | PDC drill bit with self-excitation torsional vibration function | |
SU1089229A1 (en) | Roller drill bit | |
CA2322693C (en) | An arrangement for drilling slots | |
RU2774767C1 (en) | Pdc drill bit with shock absorbers on its diameter | |
US12031410B2 (en) | Well drilling tool and method for determining parameter thereof | |
AU2008100136A4 (en) | A Drill Bit Assembly for Fluid-Operated Percussion Drill Tools | |
WO2008112117A1 (en) | Bit rebounding bumper for down-the-hole rock drilling hammer | |
CN111827870A (en) | Composite impact drilling tool | |
RU2200801C1 (en) | Gear for directional drilling of holes | |
SU794197A1 (en) | Formation opening-up device | |
EA005480B1 (en) | Device for connecting drill bit with downhole hammer (variations) | |
SU794138A1 (en) | Above-bit arrangement | |
SU1613621A1 (en) | Device for drilling wells | |
SU1244296A1 (en) | Device for joining drilling bit to submersible percussive mechanism |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AZ BY KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM KZ RU |