PL178889B1

PL178889B1 - Sposób wytwarzania lub regeneracji górniczych żerdzi wiertniczych

Info

Publication number: PL178889B1
Application number: PL95309509A
Authority: PL
Inventors: Stefan Brzóska
Original assignee: Brzoska Stefan
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 2000-06-30
Also published as: PL309509A1

Abstract

Sposób wytwarzania lub regeneracji górniczych żerdzi wiertniczych z otworem do przepłuczki zwiercin polegający na nacięciu gwintów na końcówkach walcowanego pręta drążonego i poddaniu całej żerdzi obróbce cieplnej nawęglania i hartowania z odpuszczaniem, znamienny tym, ze dwa odcinki pręta stalowego pełnego o średnicy walcowanego pręta drążonego lub nieco większej, każdy o długości (L) nieco większej od długości części gwintowanej końcówki zerdzi (2), korzystnie (L) = 180-200 mm poddaje się obróbce wiercenia otworów przelotowych o średnicy (d), równej lub nieco mniejszej od średnicy otworu w walcowanym pręcie drążonym, obróbce nacinania gwintów i obróbce cieplnej, następnie odcinek walcowanego pręta drążonego o średnicy odpowiedniej dla danego rodzaju żerdzi i długości (S) równej długości żerdzi (H) pomniejszonej o dwa odcinki końcówek żerdzi (2) o długości (L) z uwzględnieniem naddatków na zgrzewanie 10-15 mm poddaje się zgrzewaniu końcami z obrobionymi końcówkami żerdzi (2). następnie usuwa się wyptywkę powstałą w miejscach zgrzewania O Ri), sposobem obróbki wiórowej, w otworze przez wiercenie a z powierzchni zewnętrznej przez toczenie.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania lub regeneracji górniczych żerdzi wiertniczych z przelotowym otworem do przedmuchu lub przepłuczki zwiercin, przeznaczonych do wiercenia maszynowego, obrotowo-udarowego.

Dotychczas znany sposób wytwarzania wiertniczych żerdzi górniczych polega na ich wykonaniu z drążonych prętów walcowanych przez poddanie końcówek obróbce wiórowej, nawęglaniu powierzchni zewnętrznej i hartowaniu.

178 889

Znanyjest również sposób według patentu nr 146 815, zgodnie z którym żerdzie wykonane z drążonych prętów walcowanych drogą obróbki wiórowej poddaje się zróżnicowanemu nawęglaniu pod względem grubości warstwy powierzchni zewnętrznej i grubości warstwy powierzchni otworu.

Rodzaj obciążenia jaki występuje podczas wiercenia obrotowo-udarowego powoduje powstawanie naprężeń zmęczeniowych i pękanie głównie części mocującej koronkę wiertniczą lub części zamocowania żerdzi we wrzecionie wiertarki. W konsekwencji niekorzystnego rozkładu naprężeń żerdzie wykonane podanym sposobem nie osiągają zadowalającej trwałości.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania lub regeneracji żerdzi, zwiększającego w znacznym stopniu ich trwałość.

Zostało to rozwiązane zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, że przeznaczone na końcówki żerdzi dwa odcinki pręta stalowego pełnego o średnicy walcowanego pręta drążonego lub nieco większej, każdej o długości nieco większej od długości części gwintowanej końcówki żerdzi, korzystnie o długości 180-200 mm, poddaje się obróbce wiercenia otworów przelotowych o średnicy równej lub nieco mniejszej od średnicy otworu w walcowanym pręcie drążonym, obróbce nacinania gwintów i obróbce cieplnej.

Następnie stanowiący środkową część żerdzi odcinek walcowanego pręta drążonego o średnicy odpowiedniej dla danego rodzaju żerdzi i długości równej długości żerdzi pomniejszonej o dwa odcinki końcówek żerdzi z uwzględnieniem naddatków na zgrzewanie 10-15 mm poddaje się zgrzewaniu końcami z obrobionymi kompletnie końcówkami żerdzi. Następnie usuwa się wypływkę powstałą w miejscach zgrzewania, sposobem obróbki wiórowej w otworze przez wiercenie a z powierzchni zewnętrznej przez toczenie.

Odcinki stalowego pręta pełnego przeznaczone na końcówki żerdzi wykonuje się ze stali w gatunku walcowanego pręta drążonego, korzystnie ze stali o wyższych własnościach wytrzymałościowych.

Według alternatywy sposobu stanowiące półfabrykaty końcówek żerdzi, dwa odcinki pręta stalowego pełnego o średnicy walcowanego pręta drążonego, każdy o długości nieco większej od długości części gwintowanej końcówki żerdzi korzystnie o długości 180-200 mm oraz stanowiący środkową część żerdzi odcinek walcowanego pręta drążonego o średnicy odpowiedniej dla danego rodzaju żerdzi i długości równej długości żerdzi pomniejszonej o dwa odcinki końcówek żerdzi o długości 180-200 mm z uwzględnieniem naddatków na zgrzewanie 10-15 mm poddaje się zgrzewaniu końcami z odcinkami stalowego pręta pełnego, stanowiącymi półfabrykaty końcówek żerdzi. Następnie zgrzane półfabrykaty końcówek poddaje się obróbce wiercenia otworów o średnicy równej lub nieco mniejszej od średnicy otworu w walcowanym pręcie drążonym, przelotowo do połączenia z otworem walcowanego pręta drążonego. Usuwa się wypływkę powstałąw miejscach zgrzein sposobem obróbki wiórowej, przez toczenie i wykonuje się obróbkę nacinania gwintów oraz obróbkę cieplną.

Odcinki walcowanego pręta stanowiące półfabrykaty końcówek żerdzi wykonuje się ze stali w gatunku walcowanego pręta drążonego, korzystnie ze stali o wyższych własnościach wytrzymałościowych.

Zaletą sposobu według wynalazku jest otrzymanie żerdzi górniczych o dwukrotnie większym okresie trwałości.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku w widoku z przekrojem cząstkowym.

Sposób według wynalazku zastosowano do wykonania wiertniczej żerdzi górniczej z końcówkami gwintowanymi o średnicy 1¹ /4 i o długości 2.800 mm.

Zgodnie ze sposobem, dwa odcinki pręta pełnego φ 32 mm ze stali w gatunku 21HN3M o długości L równej 180 mm poddaje się obróbce jak końcówki normalnej żerdzi górniczej. W szczególności nacina się gwint falisty na długość 80 mm oraz wierci się współśrodkowo otwór przelotowy φ 8 mm. Całkowicie obrobione końcówki poddaje się nawęglaniu /chroniąc powierzchnie od strony złącza Ψ R w ośrodku gazowym w temperaturze 930°C przez okres 8 godzin. Następnie hartuje się i odpuszcza do twardości 59-63HRc. Przygotowane końcówki poddaje się

178 889 kolejno zgrzewaniu na zgrzewarce oporowej z walcowanym prętem drążonym 1, ze stali w gatunku 21 HM3M, normalizowanej o średnicy φ 32 mm, o średnicy otworu φ 9 mm i długości 2.450 mm, stosowanym do produkcji górniczych żerdzi wiertniczych.

Według alternatywy sposobu dwa odcinki pręta pełnego φ 32 mm, długości 180 mm ze stali w gatunku 21 HN3M, normalizowanej, poddaje się kolejno zgrzewaniu na zgrzewarce oporowej z walcowanym prętem drążonym 1 o średnicy φ 32 mm, średnicy otworu φ 9 mm i długości 2.450 mm ze stali w gatunku 21 HN3M, normalizowanej. Następnie na końcach nacina się kolejno gwint na długości 80 mm, usuwa się wypływkę powstałą w miejscu złącza R i wierci się współśrodkowo w końcówkach 2 otwory φ 8 mm do połączenia z otworem walcowanego pręta drążonego 1. Następnie całą żerdż poddaje się nawęglaniu w ośrodku gazowym w temperaturze 930°C, hartowaniu i odpuszczaniu do twardości 59-63 HRc.

178 889

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania lub regeneracji górniczych żerdzi wiertniczych ' z otworem do przepłuczki zwiercin polegający na nacięciu gwintów na końcówkach walcowanego pręta drążonego i poddaniu całej żerdzi obróbce cieplnej nawęglaniai hartowania z odpuszczaniem, znamienny tym, że dwa odcinki pręta stalowego pełnego o średnicy walcowanego pręta drążonego lub nieco większej, każdy o długości (L) nieco większej od długości części gwintowanej końcówki żerdzi (2), korzystnie (L) = 180-200 mm poddaje się obróbce wiercenia otworów przelotowych o średnicy (d), równej lub nieco mniejszej od średnicy otworu w walcowanym pręcie drążonym, obróbce nacinania gwintów i obróbce cieplnej, następnie odcinek walcowanego pręta drążonego o średnicy odpowiedniej dla danego rodzaju żerdzi i długości (S) równej długości żerdzi (H) pomniejszonej o dwa odcinki końcówek żerdzi (2) o długości (L) z uwzględnieniem naddatków na zgrzewanie 10-15 mm poddaje się zgrzewaniu końcami z obrobionymi końcówkami żerdzi (2), następnie usuwa się wypływkę powstałą w miejscach zgrzewania (-/ R), sposobem obróbki wiórowej, w otworze przez wiercenie a z powierzchni zewnętrznej przez toczenie.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odcinki pręta stalowego pełnego stanowiące półfabrykaty końcówek żerdzi (2) wykonuje się ze stali w gatunku walcowanego pręta drążonego, korzystnie ze stali o wyższych własnościach wytrzymałościowych.
3. Sposób wytwarzania lub regeneracji górniczych żerdzi wiertniczych z otworem do przepłuczki zwiercin, polegający na nacięciu gwintów na końcówkach walcowanego pręta drążonego i poddaniu całej żerdzi obróbce cieplnej, nawęglania i hartowania z odpuszczaniem, znamienny tym, że stanowiące półfabrykaty końcówek żerdzi (2), dwa odcinki pręta stalowego pełnego o średnicy walcowanego pręta drążonego, każdy o długości (L) nieco większej od długości części gwintowanej końcówki żerdzi (2), korzystnie o długości (L) = 180-200 mm oraz odcinek walcowanego pręta drążonego (1) o średnicy odpowiedniej dla danego rodzaju żerdzi i długości S równej długości żerdzi (H) pomniejszonej o dwa odcinki końcówek żerdzi (2) o długości (L) z uwzględnieniem naddatków na zgrzewanie 10-15 mm poddaje się zgrzewaniu końcami z odcinkami stalowego pręta pełnego stanowiącymi półfabrykaty końcówek żerdzi, następnie zgrzane półfabrykaty końcówek żerdzi poddaje się obróbce wiercenia otworów o średnicy (d), równej lub nieco mniejszej od średnicy otworu w walcowanym pręcie drążonym, przelotowo do połączenia z otworem walcowanego pręta drążonego (1), usuwa się wypływkę powstałą na zgrzeinach (^ R) sposobem obróbki wiórowej przez toczenie i wykonuje obróbkę nacinania gwintów oraz obróbkę cieplną.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że odcinki pręta stalowego pełnego, stanowiące półfabrykaty końcówek żerdzi (2) wykonuje się ze stali w gatunku walcowanego pręta drążonego, korzystnie ze stali o wyższych własnościach wytrzymałościowych.