RU2686208C1

RU2686208C1 - Core grinder

Info

Publication number: RU2686208C1
Application number: RU2018129519A
Authority: RU
Inventors: Рустем Флитович Гаффанов
Original assignee: Рустем Флитович Гаффанов
Priority date: 2018-08-14
Filing date: 2018-08-14
Publication date: 2019-04-24

Abstract

FIELD: soil or rock drilling.

SUBSTANCE: invention relates to the field of drilling equipment, namely to devices for gripping and retaining core when drilling on hard and strong rocks. Core cutter consists of a casing with conical boring and channels inclined to its axis, in which locking elements are made, made in the form of U-shaped rod staples from elastically deformable material. Each elastically deformed rod is provided with a longitudinal groove accommodating rotary bodies located on the side of the core body axis. Grooves have width smaller than that of bodies of revolution.

EFFECT: technical result is higher efficiency of the core grinder.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к устройствам для срыва и удержания керна при бурении твердых и крепких пород.The invention relates to the field of drilling equipment, namely, devices for disrupting and holding the core while drilling hard and hard rocks.

Известен кернорватель, содержащий корпус с внутренней конической расточкой и рабочие элементы для взаимодействия с керном (см. Буровой геологоразведочный инструмент, А.С. Волков, М. Недра, 1979 г, с. 142-145).Known corenator containing housing with an internal conical bore and working elements for interaction with the core (see Drilling exploration tool, AS Volkov, M. Nedra, 1979, pp. 142-145).

Недостатком данного кернорвателя является ограниченная область применения, т.к. он может применяться только при бурении по твердым породам.The disadvantage of this corewheel is limited scope, because It can only be used when drilling for hard rock.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является кернорватель, состоящий из корпуса с наклонными к его оси каналами, в которых размещены заклинивающие элементы, выполненные в виде П-образных стержневых скоб из упругодеформируемого материала (см. авт. св-во СССР №1244282, кл. Е21В 25/10, 1986 г).The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a core-switch, consisting of a body with channels inclined to its axis, in which jamming elements are made, made in the form of U-shaped core brackets made of elastically deformable material (see Aut. St. USSR № 1244282, CL E21B 25/10, 1986).

Основным недостатком прототипа является сравнительная низкая эффективность работы кернорвателя из-за ненадежного захвата и удержания керна, особенно при бурении по мягким породам. К этому следует добавить быстрый выход из строя заклинивающих элементов и как следствие этого - высокую стоимость бурового инструмента, использующего кернорватели известной конструкции.The main disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the core lifter due to unreliable capture and retention of the core, especially when drilling in soft rocks. To this should be added a quick failure of jamming elements and, as a result, a high cost of a drilling tool using core gauges of known design.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы кернорвателя путем улучшения условий работы его заклинивающих элементов и снижение его стоимости.In connection with the above technical result of the invention is to increase the efficiency of the core breaker by improving the working conditions of its wedging elements and reducing its cost.

Указанный технический результат достигается тем, что кернорватель, состоящий из корпуса с наклонными к его оси каналами, в которых размещены заклинивающие элементы, выполненные в виде П-образных стержневых скоб из упругодеформируемого материала, согласно изобретению каждый упругодеформируемый стержень выполнен с продольным пазом, в котором размещены тела вращения, расположенные со стороны оси корпуса кернорвателя, при этом пазы имеют ширину, меньше диаметра тел вращенияThis technical result is achieved by the fact that the corenator consisting of a body with channels inclined to its axis, in which jamming elements are placed, made in the form of U-shaped core brackets of an elastically deformable material, according to the invention, each elastically deformable rod is made with a longitudinal groove in which are placed rotation bodies located on the side of the core core case axis, while the grooves have a width smaller than the diameter of the rotation bodies

Достижению указанного технического результата способствует также и то, что тела вращения выполнены в виде шаров, диаметр которых больше ширины паза, а наружная поверхность их армирована износостойким материалом.The achievement of this technical result also contributes to the fact that the body of rotation is made in the form of balls, the diameter of which is larger than the width of the groove, and their outer surface is reinforced with a wear-resistant material.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий вид кернорвателя; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a general view of the corenator; in fig. 2 is a view A of FIG. one.

Кернорватель включает корпус 1 с внутренней конической расточкой 2 и наклонными к его оси каналами 5, в которых размещены заклинивающие керн элементы, выполненные в виде П-образных скоб 3 из упругодеформируемого материала. Каждая скоба 3 выполнена из стержней 6, изготовленных из упругодеформируемого материала. Стержни 6 выполнены с продольным пазом 4 для размещения тел вращения 7, расположенных со стороны оси корпуса 1 кернорвателя. Тела вращения 7 выполнены, преимущественно, в виде шаров, диаметр которых больше ширины паза 4.The core turner includes a housing 1 with an inner conical bore 2 and channels 5 inclined to its axis, in which the wedging core elements are placed, made in the form of U-shaped brackets 3 from an elastically deformable material. Each bracket 3 is made of rods 6, made of elastically deformable material. The rods 6 are made with a longitudinal groove 4 for accommodating rotation bodies 7 located on the side of the axis of the core 1 housing. Body rotation 7 is made, mainly, in the form of balls, the diameter of which is greater than the width of the groove 4.

Принцип работы кернорвателя заключается в следующем. В процессе бурения керн заходит в полость корпуса 1 и отжимает заклинивающие элементы, освобождая полость корпуса 1 для размещения керна. При этом благодаря выполнению стержней из упругодеформируемого материала концы стержней 6 отгибаются и в контакт с керном входят только тела вращения которые в процессе работы долота постоянно меняют свое расположение относительно керна, т.е. касаются керна разными сторонами наружной поверхности. Это обеспечивает их равномерный износ, а следовательно увеличивает и срок их службы и уменьшает стоимость затрат, связанных с использованием кернорвателей предложенной конструкции. Этому способствует также и то, что тела вращения 4 выполнены в виде шаров, диаметр которых больше ширины паза 4, а наружная поверхность их армирована износостойким материалом, например, релитом.The principle of operation of the kernel is as follows. In the process of drilling, the core enters the cavity of the housing 1 and squeezes the jamming elements, freeing the cavity of the housing 1 to accommodate the core. In this case, due to the implementation of rods from an elastically deformable material, the ends of the rods 6 are unbent and only rotation bodies enter into contact with the core, which, in the process of the bit operation, constantly change their position relative to the core, i.e. touch the core with different sides of the outer surface. This ensures their uniform wear, and consequently increases their service life and reduces the cost of the costs associated with the use of cores of the proposed design. This is also facilitated by the fact that the rotation bodies 4 are made in the form of balls, the diameter of which is larger than the width of the groove 4, and their outer surface is reinforced with a wear-resistant material, for example, Relite.

Таким образом, применение заклинивающих элементов предложенной конструкции позволит повысить эффективность их работы и кернорвателя в целом.Thus, the use of jamming elements of the proposed design will increase the efficiency of their work and core as a whole.

Claims

1. Kernorvator consisting of a housing with a conical bore and channels inclined to its axis, in which jamming elements are placed, made in the form of U-shaped core brackets made of elastically deformable material, characterized in that each elastically deformable rod is made with a longitudinal groove in which are placed rotation bodies located on the side of the core core case axis, while the grooves have a width smaller than the diameter of the rotation bodies.

2. A core breaker according to claim 1, characterized in that the bodies of revolution are made in the form of balls whose diameter is larger than the width of the groove, and their outer surface is reinforced with a wear-resistant material.