DD209227A1

DD209227A1 - DIAMONTE ROLLING MEISSEL WITH SYNTHETIC DIAMONDS

Info

Publication number: DD209227A1
Application number: DD24143482A
Authority: DD
Inventors: Anatoli Shurkelis; Anatoli Kruglow; Karl Feirer
Original assignee: Anatoli Shurkelis; Anatoli Kruglow; Karl Feirer
Priority date: 1982-07-06
Filing date: 1982-07-06
Publication date: 1984-04-25

Abstract

Anwendung: Geologische Such- und Erkundungsbohrung. Ziel der Erfindung ist es, einen Diamanteinrollenmeissel zu schaffen, mit dem es moeglich ist, die Effektivitaet zu steigern und seinen Anwendungsbereich in der geologischen Suche und Erkundung zu erweitern. Der Diamanteinrollenmeissel mit synthetischen Diamanten wird mit zylindrischen einsaetzen 7 armiert. Diese Einsaetze bestehen aus einem Metallstab 8 und einer Hartlegierungsmatrix 9, die mit polykristallinen, synthetischen Diamanten 10 besetzt ist. Unter Beruecksichtigung der Haerte und Abrasivitaet des zu bohrenden Gesteins koennen sowohl grosse(unzerkleinerte)Diamanten, als auch zerkleinerte Diamantpulver verschiedener Korngroesse verwendet werden.Application: Geological search and exploration drilling. The aim of the invention is to provide a diamond rolling chisel, with which it is possible to increase the effectiveness and to expand its scope in the geological search and exploration. The diamond inlay chisel with synthetic diamonds is reinforced with cylindrical inserts 7. These inserts consist of a metal rod 8 and a hard alloy matrix 9 studded with polycrystalline synthetic diamonds 10. Taking into account the hardness and abrasiveness of the rock to be drilled, both large (uncrushed) diamonds and crushed diamond powders of different grain size can be used.

Description

24 1 4 3 Λ k 24 1 4 3 Λ k

Titel der ErfindungTitle of the invention

Diaraanteinrollemneißel mit synthetischen DiamantenDiaraanteinrollemneißel with synthetic diamonds

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Diamanteinrollenmeißel mit veränderten Senneideinsätzen, der sich besonders für kernloses Boiiren in Gesteinen mittlerer Härte sowie in harten Gesteinen im Drehbohrverfahren unter Anwendung flüssiger oder gasförmiger Spülungen zur Reinigung der Bohrlochsohle eignet.The invention relates to a diamante in-roll bit with modified Senneideinsätzen, which is particularly suitable for coreless Boiiren in rocks of medium hardness and in hard rocks in the rotary drilling process using liquid or gaseous rinses to clean the bottom hole.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es sind Diamant einrollenmeiß el mit einer kugelf önnigen· Rolle, die am geneigten Zapfen des Meißelkörpers angeordnet ist, bekannt,It is known that diamond roll-on rolls having a spherical roller arranged on the inclined pin of the bit body are known.

Der Zapfen befindet sich dabei in einem bestimmten ¥inkel zur Bohrlochachse, Beim Bohren erhält die Rolle eine komplizierte Laufbahn um zwei Achsen, die Bohrloch- und die Zapfenachse.The spigot is located in a specific angle to the borehole axis. When drilling, the roller receives a complicated track around two axes, the borehole and the pin axis.

Die gesteinszerstörenden Elemente dieser Diamanteinrollenmeißel sind angeschliffene Hartmetallstifte, d, h, geometrische Körper mit einem wechselnden Schnitt, Sie zerstören das Gestein, wenn sich die Rolle auf der Bohrlochachse bewegtThe rock-destructive elements of these diamond in-auger bits are ground carbide pins, d, h, geometric bodies with an alternate cut, they destroy the rock as the roller moves along the borehole axis

Diesbezüglich sei auf die Patentschrift der UdSSR Nr, 289 187 und 605 927 verwiesen. In this regard, reference is made to the patents of the USSR Nos. 289 187 and 605 927.

_ Π. :Λ D ^ ίΛ Π f\ O Γ\ _ Π. : Λ D ^ ίΛ Π f \ O Γ \

24U3 4 A 24U3 4 A

Eine andere Einroll endiamantmeißelkonstrukt ion si ent neben den Reinen von Hartmetall einsätzen auf der kugelförmigen Rolle noch eine Reine von Kaliber-Schneidelementen vor, die sich auf der Kreislinie des größten Umfanges befinden. Die Kaliber-Schneidelemente sind mit synthetischen Diamanten besetzt, deren Schneidflächen auf die Zapfenachse des Meißels gerichtet sind (Patentschrift der USA Nr. h 203 ^96). Another coil of endiamantmeißelkonstrukt ion in addition to the pure carbide inserts on the spherical roller before a row of caliber cutting elements, which are located on the circumference of the largest circumference. The caliber cutting elements are covered with synthetic diamonds whose cutting surfaces are directed to the journal axis of the bit (US Pat. No. H 203 ^ 96).

Der Nachteil der bekannten Diamanteinrollenmeißel besteht darin, daß die Kontaktfläche der gesteinszerstörenden Elemente mit zunehmendem Verschleiß immer größer wird. Dies führt zur Verminderung der mechanischen Bohrgeschwindigkeit.The disadvantage of the known Diamantanteinrollenmeißel is that the contact surface of the rock-destructive elements with increasing wear is getting bigger. This leads to the reduction of the mechanical drilling speed.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, einen Diamanteinrollenmeißel zum Einsatz zu bringen, mit dem eine konstante mechanische Bohrgesehwindigkeit und somit Eff ektivi tat s erhöhung gewährleistet wird sowie die Standzeiten erhöht und deren Anwendungsbereich erweitert werden.The aim of the invention is to bring a Diamantanteinrollenmeißel used, with a constant mechanical Bohrgesehwindigkeit and thus e ff ectiv e t s increase is ensured and increases the life and its scope to be extended.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Diamanteinrollenmeißel zu schaffen, mit dem es möglich ist, die Effektivität zu steigern und seinen Anwendungsbereich in der geologischen Suche und Erkundung zu. erweitern«The invention has for its object to provide a Diamantanteinrollenmeißel, with which it is possible to increase the effectiveness and its scope in the geological search and exploration. expand"

Merkmale der ErfindungFeatures of the invention

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die gesteinszerstörenden zylindrischen Stahleinsätzedes Diamanteinrollenmeißeis gelöst, indem diese mit einer Hartlegierungsmatrix versehenen Stahleinsätze mit großen polykristallinen, synthetischen Diamanten als auch zerkleinertem Diamantpulver_; verschiedener Korngröße, unter Berücksichtigung der Härte und AbrasivitätAccording to the invention, the object is achieved by the rock-destructive cylindrical steel inserts of the diamond roller blade by providing these hard alloy matrix steel inserts with large polycrystalline synthetic diamond as well as crushed diamond powder _; different grain size, taking into account the hardness and abrasiveness

2414 3 4 42414 3 4 4

des zu bohrenden Gesteins, besetzt werden können. Ausführungsbeispielof the rock to be drilled, can be occupied. embodiment

Die Erfindung soll nachstellend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert "werden*The invention will be explained nachstellend on an exemplary embodiment "*

In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings show:

Fig. 1: Diamanteinrollenmeißel mit synthetischen Diamanten in Einfahrst ellung.Fig. 1: Diamantanteinrollenmeißel with synthetic diamonds in Einfahrst.

Fig. 2: Gesteinszerstörende Meißelelemente mit verschiedenen Diamantvert eilungs s chemata.Fig. 2: Rock-destroying chisel elements with different Diamantvert eilungs s chemata.

Der Diamant einrollenmeiß el mit synthetischen Diamanten besteht aus einem Körper 1 mit einem geneigten Zapfen 2 und einer kugelförmigen Rolle 3> die &*& Zapfen 2 mittels zweier Kugellager 4 und 5 angeordnet ist*The Diamant einrollenmeiß el with synthetic diamonds consists of a body 1 with an inclined pin 2 and a spherical roller 3> the & * & pin 2 by means of two ball bearings 4 and 5 is arranged *

Der Pfropfen 6 verschließt einen Kanal, durch den die Kugeln in das Kugellager k bei der Meißelmontage eingebracht werden.The plug 6 closes a channel through which the balls are introduced into the ball bearing k in the bit assembly.

Der Diamanteinrollenmeißel mit synthetischen Diamanten wird mit zylindrischen Einsätzen 7 armiert. Diese Einsätze bestehen aus einem Metallstab 8 und einer Hartlegierungsmatrix < die mit polykristallinen, synthetischen Diamanten 10 besetzt sind. Die physisch-mechanischen und Betriebseigenschaften der polykristallinen, synthetischen Diamanten 10 machen es möglich, sowohl große (unzerkleinerte) Diamanten als auch zerkleinerte Diamantpulver verschiedener Korngröße, unter Berücksichtigung der Härte und Abrasivität das zu bohrenden Gesteins, zu verwenden.The diamond in-roll chisel with synthetic diamonds is reinforced with cylindrical inserts 7. These inserts consist of a metal rod 8 and a hard alloy matrix <filled with polycrystalline synthetic diamonds 10. The physical-mechanical and operational properties of the polycrystalline synthetic diamond 10 make it possible to use both large (uncrushed) diamonds and crushed diamond powders of different grain size, taking into account the hardness and abrasiveness of the rock to be drilled.

Claims

241 434 4 Inventory

A diamond in-roll chisel comprising synthetic diamonds, consisting of a single roll bit body with an inclined pin and a spherical roller mounted on the pin by means of two ball bearings, characterized in that the rock destroying elements disposed on the spherical roller body (3) comprise cylindrical inserts ( 7), consisting of metal rods (8), which are provided with a layer of hard alloy matrix (9) and are equipped with polycrystalline, synthetic diamonds (10).

2 'diamond roll-in bit according to item 1, characterized in that the polycrystalline synthetic diamonds (10) are cylindrical bodies oriented along the insert axis or comminuted bodies formed on the end face of the cylindrical inserts (7) or on the entire layer of hard alloy matrix (9). "distributed, be introduced.

For this "jZi._. Pages Drawings