Pierwszenstwo: 18.11.1967 Niemiecka Republika Demokratyczna Opublikowano: 30.VI.1969 57656 KI. 5 a, 19/08 MKP E 21 b fflrt UKD 622.24.05 Wspóltwórcy wynalazku: inz. Gunter Trómel, mgr inz. Heinz Gloth, iriz.Horst Keufner, mgr inz. Ulrich Hallis, inz.Martin Stritzel Wlasciciel patentu: VEB Schachtbau, Nordhausen (Niemiecka Republika Demokratyczna) Obciaznik swidra i Przedmiotem wynalazku jest obciaznik swidra, majacy zastosowanie przy wykonywaniu otworów wiertniczych o wiekszych srednicach, aby z jed¬ nej strony umozliwic uzyskanie wymaganego na¬ cisku ostrza wiertniczego, z drugiej strony uklad drazków ciegla poddac naprezeniu, unikajac jed¬ noczesnie wyboczenia.Znane sa obciazniki, które skladaja sie ze sto¬ jaka, trzona i cylindrycznych plyt obciazajacych, nalozonych na trzon i zabezpieczonych w kierun¬ ku osiowym.Trzon przenosi moment obrotowy na swider wiertniczy oraz umozliwia doprowadzenie i od¬ prowadzenie cieczy do plukania. Ponizej stojaka i na trzonie, powyzej plyt obciazajacych, umoco¬ wane sa stabilizatory, które decydujaco wplywaja na pionowy przebieg wiercenia.Te znane obciazniki maja te wade, ze zmiany ciezaru obciaznika, odpowiednio do masy poszcze¬ gólnych plyt cylindrycznych dokonywane moga byc tylko stopniowo. Wynika to z istniejacych stosunkowo ciezkich konstrukcji wyposazenia wiertniczego. Dalsza niekorzystna cecha jest fakt, ze cheac zdjac plyte obciazajaca \konieczny jest uprzedni demontaz górnego stabilizatora, pokrywy i pdluzowanie zabezpieczenia. Przy tym zachodzi koniecznosc uchwycenia obciaznika u podstawy.Za powazny brak uwazane jest równiez zmniej¬ szanie sie odstepu stabilizatorów przy zdejmo¬ waniu plyt obciazajacych, przez co zmniejsza sie efekt stabilizowania.Niekorzystna jest równiez okolicznosc moco¬ wania górnego stabilizatora na trzonie, przez co 5 w tej plaszczyznie, przy nacisku stabilizatora na sciany otworu wiertniczego lub przy ewentualnym nakladaniu sie, powstaja niekontrolowane napre¬ zenia powodujace ugiecia, które bezposrednio przenoszone sa na trzon i moga doprowadzic do 10 awarii.. Celem wynalazku jest usuniecie tych wad i po¬ lepszenie technologii wiercenia.Zadaniem wynalazku jest skonstruowanie ob- 15 ciaznika, dzieki któremu uzyska sie plynna zmia¬ ne ciezaru, prowadzaca do optymalnego obciaze¬ nia swidra przy mozliwie najmniejszym nakladzie pracy przy montazu i demontazu, oraz zachowa¬ nie efektu stabilizowania jak tez zabezpieczenie 20 trzona przed niedopuszczalnymi naprezeniami prowadzacymi do ugiecia.W przeciwienstwie do znanego rodzaju obciaz¬ ników zgodnie z idea wynalazku ciezarki obciaz¬ nika, nasadzone na trzonie, majace za zadanie 25 wywolywac wymagany nacisk swidra, wykonane sa jako ciezarki zewnetrzne i wewnetrzne. Cie¬ zarki wewnetrzne w stosunku do trzona posiadaja luz i miedzy soba przed przemieszczeniem zabez¬ pieczone sa trzpieniami ustalajacymi. Ciezarki te 30 na obwodzie zewnetrznym posiadaja osiowe wy- 5765657656 drazenia i powierzchnie pasowane. Tak samo uksztaltowane sa powierzchnie na obwodzie we¬ wnetrznymi ciezarków zewnetrznych. Taka forma powierzchni styku zapewnia centrowanie dzieki . powierzchniom -pasowanym, które jako powierz- 5 chnie tarcia zabezpieczaja ksztaltowo polaczenie.Przy demontazu ciezarków wewnetrznych nale¬ zy je uprzednio wyjac z trzpieni, przekrecic w plaszczyznie o 45°, co pozwoli na swobodne przesuwanie ich, poniewaz powierzchnie pasowa- 10 ne obciazników wewnetrznych w wydrazeniach obciazników zewnetrznych posiadaja dostateczhy luz.Sposród ciezarków zewnetrznych mocowanych ze stojakiem za pomoca srub sciagajacych a mie- 15 dzy soba przy pomocy trzpieni ustalajacych, gór¬ ny ciezarek zewnetrzny wykonany jest jako ply¬ ta glowicowa lub jako stabilizator umieszczony ponad nia i na stale polaczony, posiadajacy po¬ krywe, która przez elastyczna tuleje centrujaca 20 tworzy polaczenie z trzonem.Zmiana ciezaru obciaznika tylko droga wy¬ montowania stosunkowo lekkiego ciezarka we¬ wnetrznego jest plynna i zezwala na optymalne obciazenie swidra, ograniczajac czas przezbrajania 25 poniewaz ciezarki zewnetrzne jak tez i górny sta¬ bilizator nie musza byc demontowane przy zmia¬ nach ciezaru obciaznika. Tym samym utrzymany pozostaje odstep miedzy stabilizatorami, co takze w przypadku duzych glebokosci wiercenia gwa- 30 rantuje efekt stabilizowania a tym samym odpo¬ wiedni przebieg wiercenia.Elastyczna tuleja centrujaca zapobiega prze¬ noszeniu drgan wystepujacych w plaszczyznie górnego stabilizatora i naprezen prowadzacych do 35 ugiecia trzona. Poniewaz ciezarki zewnetrzne sa mocowane i z górnym stabilizatorem na stale po¬ laczone przy demontazu obciazników wewnetrz¬ nych drag obciazajacy mozna uchwycic przez górny stabilizator, który osadzony jest na pokry- 40 wie otworu wiertniczego, co stwarza korzystne warunki techniczne pod wzgledem bezpieczen¬ stwa.Ogólnie mówiac uzyskuje sie zmniejszenie za¬ równo nakladu czasu Jak i kosztów przy pracach 45 wiertniczych jak tez doboru ciezaru obciaznika do maksymalnego obciazenia przy wzglednie lekkiej konstrukcji wyposazenia wiertniczego. Usuniecie ' drgan i naprezen, prowadzacych do ugiecia w do¬ tychczasowym obszarze górnego stabilizatora, od 50 trzona, zmniejsza niebezpieczenstwo do minimum pekniecia zmeczeniowego i awarie, których usu¬ niecie polaczone jest z kosztownymi i czasochlon¬ nymi pracami wydobywania i naprawy. Ponizszy przyklad.wykonania obciaznika, przedstawiony na 55 rysunku umbzliwi blizsze objasnienie wynalazku, przy czym fig. 1 przedstawia widok z boku w przekroju B—B na fig. 2, a fig. 2 — przekrój A—A wedlug fijg. 1 bez dolnego stabilizatora.Zgodnie z wynalazkiem obciaznik sklada sie eo z trzona 1, którego górny koniec osadzony jest w laczniku 2, a koniec dolny w podstawie 3, któ¬ ra posiada mocowanie dla dolnego stabilizatora 4, wzglednie przy operacjach bez stabilizatora, dla swidrawiertniczego. 65 Na stojaku &,* który wspiera sie na podstawie 3, osadzone sa, nalozone na trzon 1, ciezarki majace za zadanie powodowac wymagany nacisk swidra wiertniczego.Ciezarki draga obciazajacego maja rózny ksztalt i dziela sie na podstawe 6, ciezarki ze¬ wnetrzne 7, ciezarki wewnetrzne 8 i plyte glowi¬ cowa 9. Podstawa 6, ciezarki zewnetrzne 7, cie¬ zarki wewnetrzne 8 i plyta glowicowa 9 z wspor¬ nikiem 5 sa polaczone osiowo sruba sciagajaca 10, przy czym trzpienie ustalajace 11 stanowia polaczenie silowe pomiedzy poszczególnymi czes¬ ciami.Ciezarki wewnetrzne 8 osadzone na podstawie- 6 wewnatrz ciezarków zewnetrznych 7 i prócz polaczenia za pomoca trzpieni ustalajacych 12 z ciezarkami zewnetrznymi 7 polaczone sa po¬ wierzchniami pasowania zamykajacymi obwód,, przy czym pomiedzy ciezarkami wewnetrznymi 8 a trzonem 1 istnieje luz. Ciezarki wewnetrzne 8 od zewnatrz, a ciezarki zewnetrzne 7 od| we-' wnatrz posiadaja osiowe wydrazenia 14 i po¬ wierzchnie pasowane 13.Polaczenie plyty glowicowej 9 z trzonem 1 sta¬ nowi pokrywa 15, zaopatrzona w elastyczna tuleje- centrujaca 17, przymocowana wkretami 16. Tuleja ta w przypadku wiercenia bez dolnego stabiliza-. tora 4 i górnego stabilizatora 18 jest polaczona bezposrednio z plyta glowicowa 91 srubami i trzpieniami ustalajacymi 19.Przy zwyklych pracach wiertniczych ze stabi¬ lizatorami mozna górny stabilizator 18 przymo¬ cowac wkretami do podstawy kolnierza o tym sa¬ mym ksztalcie, pomiedzy plyta glowicowa 9 a pokrywa 15 i przed przemieszczeniem zabez¬ pieczyc trzpieniami ustalajacymi 19. Elastyczna tuleja centrujaca 17 posiada wewnatrz rure dys¬ tansowa 20, która zabezpiecza obciazniki we¬ wnetrzne 8 przed osiowymi ruchami. PL