SU1361284A1 - Устройство ударно-вращательного бурени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к бурению скважин в твердых породах и позвол ет повысить эффективность бурени . Устройство включает корпус 1 с установленными в нем ударниками (У) 2 и 3, которые дел т его на камеры холостого 5 и рабочего 4 хода, систему воздухо- распределени  и буровую коронку 11. С ней соединена ступенчата  наковальн  (И) 6 с центральным выхлопным каналом (К) 7 и радиальными К 9 и 10. У 2 и 3 расположены концентрично Н 6 и образуют с верхней и средней ее ступен ми буферные камеры 17 и 18. При этом К 7 св зан с камерами 17,18 и 5 через К 9 и 10. Нижн   часть У 3 имеет выступы синусоидальной формы, а И 6 имеет ответные выступы 19. По (;/5

Description

мере подачи сжатого воздуха в камеру 5 У 2 поднимаетс  и открывает К 9 и 1Q. При этом У 2 останавливаетс ,а У 3 отсекает камеру 5 от камеры 4. Далее У 2 и 3 опускаютс  за счет подачи воздуха в камеру 4. Сначала удаИзобретение относитс  i бурению скважин, в частности к бурению скважин в твердых породах.

Цель изобретени  - повышение эффективности бурени .

На фиг. 1 представлено устройство продольный разрез; на фиг. 2 - схема взаимного расположени  выступов наковальни и ударника; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сече- ние Б-Б на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1, в котором установлены два ударника 2 и 3, один относительно другого с зазором сГ , дел щие корпус .на камеры рабочего 4 и холостого 5 хода, В корпусе- также установлена ступенчата  наковальн  6 с центральным выхлопным каналом 7 и радиальными каналами 8- 10, В нижней части наковальн  соеди нена с коронкой 11 и через шлицевые выступы 12 с более широкими шлицевы- ми пазами 13 корпуса 1. Ударники 2- и 3 расположены концентрично относи- тельно наковальни 6,Наковальн  состоит из верхней 14, средней 15 и нижней 16 ступеней. Ударники 2 и 3 расположены концентрично относительно наковальни с .возможностью взаимодействи  с ее ступен ми и образуют с верхней 14 и средней 15 ступен ми наковальни буферные камеры 17 и 18, св занные через радиальные каналы 9. и 10 с центральным выхлопным каналом 7, а посредством канала 8 - с камеро 5 холостого хода. На нижней ступени наковальни выполнены выступы 19 си- нусоидальной формы, а на ударной (нижней) части ударника 3 выполнены ответные им выступы 20.

Устройство работает следующим образом .

Устройство опускаетс  в скважину и включаетс  вращение. При свободной

р ет У 2 по Н 6, а затем - У 3. Благодар  взаимодействию выступа 19 и выступа-Н 6 энерги  У 3 преобразуетс  в ударную нагрузку, параллельную за- . бою. Далее циклы нанесени  ударов повтор ютс . 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

подвеске корпуса 1 наковальн  6 занимает крайнее нижнее положение, каналы 8 оказываютс  ниже ударного торца ударника 3 и происходит блокировка инструмента. При постановке долота н забой детали устройства займут положение , показанное на фиг. 1. По мере подачи сжатого воздуха в камеру 5 холостого хода ударники 2 и 3 начнут перемещатьс  вверх до перекрыти  их поверхност ми каналов 9 и 10. Так ка масса ударника 2 меньше, он раньше остановитс , ударник 3 догонит его, перекроет зазор .с и камера 5 холостого хода будет отсечена от камеры 4 рабочего хода. После этого оба поршн -ударника начнут перемещатьс  вниз за счет подачи сжатого в.оздуха в камеру 4 рабочего хода. Сначала наносит удар по наковальне ударник 2, формиру  нагрузку, направленную перпендикул рно плоскости забо , и резцы долота погружаютс  в породу. С отставанием li в 0,001 с наносит удар по нижней части наковальни 6 ударник 3, но вследствие взаимодействи  выступов 19 наковальни-и 20 ударника 3 энерги  ударника 3 преобразуетс  в ударную нагрузку, направленную параллельно забою.

В дальнейшем циклы нанесени  ударов повтор ютс .

В момент соударени  ударника 3 с нижней ступенью 16 наковальни 6 последн   будет поворачиватьс  относительно корпуса 1 по ходу вращени , так как шлицевые выступы 12 выполнены уже щлицевых пазов 13. Ударник 3 установлен в корпусе 1 с возможностью только продольного перемещени  относительно корпуса. Формул а изобретени 

1. Устройство ударно-вращательного бурени , включающее корпус с

установленными в нем ударниками и дел щими его на камеры холостого и рабочегб хода, систему воздухораспре- делени  и буровую коронку, о т л и - ч ающе ее   тем, что, с целью повышени  эффективности бурени , оно снабжено соединенной с коронкой ступенчатой наковальней с центральным выхлопным каналом, при этом ударники расположены концентрично относительно наковальни с возможностью взаимодействи  с ее ступен ми и перемещени  от- носительно последней и образуют с верхней и средней ступен ми буферные

12844

камеры, причем центральный выхлопной канал св зан посредством радиальных каналов, выполненных в наковальне с буферными камерами и камерой холостого хода, а на нижней части одного из ударников выполнены выступы с возможностью взаимодействи  с ответны14И выступам и,вьтолненными на наковальне.

10 :

2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что выступы на нижней части одного из ударников и ;на наковальне имеют синусоидальную 15 форму-.

Редактор А. Козориз

Составитель В. Зотов Техред М.Дидык

Заказ 6289/35 Тираж 533Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4

Корректор Л. Патай

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Устройство ударно-вращательного бурения, включающее корпус с '3 установленными в нем ударниками и делящими его на камеры холостого и рабочегб хода, систему воздухораспределения и буровую коронку, о тли ч ающе е с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения, оно снабжено соединенной с коронкой ступенчатой наковальней с центральным выхлопным каналом, при этом ударники ю расположены концентрично относительно наковальни с возможностью взаимодействия с ее ступенями и перемещения относительно последней и образуют с верхней и средней ступенями буферные 15 камеры, причем центральный выхлопной канал связан посредством радиальных каналов, выполненных в наковальне с буферными камерами и камерой холостого хода, а на нижней части одного из ударников выполнены выступы с возможностью взаимодействия с ответными выступами,выполненными на наковальне.
2. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выступы на нижней части одного из ударников и ;на наковальне имеют синусоидальную форму.

   2D

   А-2^аг:2