SU1021997A1

SU1021997A1 - Device for wear-testing of rock breaking tool rotary cutter rim

Info

Publication number: SU1021997A1
Application number: SU823379307A
Authority: SU
Inventors: Юрий Николаевич Бугай; Павел Иванович Войтенко; Юрий Сергеевич Шестаков; Виктор Александрович Шишкин
Original assignee: Ивано-Франковский Институт Нефти И Газа
Priority date: 1982-01-08
Filing date: 1982-01-08
Publication date: 1983-06-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЯЯ ИСПЫТАНИЯ , ВЕНЦОВ & АРОШВК ПОРОДОРАЗРУиШОЩВГО .ИНСТРУМЕНТА НА ИЗНОС, содержащее основание , размещенный на нем держатель испытуемого венца шарошки, привод ,вращени держател , вал с зубчатым диском, вход щим в зацепление с испытуемым венцом, и узел ргшиального нагружени испытуемого венца, отличающеес тем, что, с целью приближени условий испытаний к реальным, оно снабжено вторым зубчатым песком, установленным на валу таким образом, что его зубь размещены между зубь ми первого диска и также вход т в зацепление с испытуеккл4 венцом и пружиной, ограничивакшей перемещение дисков друг относительно друга в окружном направлении.DEVICE FOR DYA TESTS, WENTS & AROSHVK PORODOZROSHOSHVSKY. WEAR TOOL TOOL, containing base, the holder of the test rim of the roller cutter placed on it, drive, rotation of the holder, the shaft with the toothed disk, which engages with the test rim, and the load-bearing unit of the test crown, which has a different part of it; the test conditions are close to real, it is equipped with a second toothed sand mounted on the shaft in such a way that its teeth are placed between the teeth of the first disc and also engage with the test crown 4 and spring, limited move the disks relative to each other in the circumferential direction.

Description

toto

соwith

Изобретение относитс к испытани материалов на износ, в частности к устройствам дл определени износостойкости венцов шарошек буровых долот и проходческих комбайнов при ударно-абразивном изнашивании. Известно устройство дл испытани материалов зубьев шарошек буровых до лот на ударно-абразивный износ, содержащее основание, закрепленные на нем стойки, предназначенные дл размещени в них испытуемых шарошек, привод вращени шарошек, узел радиального нагружени , смонтированной на стойках с возможностью свободного перемещени по-ним, и взаимодействующий с шарошками ударник С ЗНедостатком известного устройства вл етс низка производительность проведени испытаний и невозможность приближени условий испытаний к реальным услови м работы породоразруша ющего инструм€ нта вследствие локальности контакта шарошек с ударником. Наиболее близким к изобретению по технической .сущности вл етс устрой ство дл испытани венцов, шарошек породораэрушающего инструмента на из нос, содержащее основание, размещенный на нем держатель испытуемого венца шарошки, привод вращени держател , вал с зубчатым диском, вход щим в зацепление с испытуемым венцом и узел радиального нагружени испыту емого венца С 23. Недостатком известного устройства вл етс то, что ононпозвол ет испытывать венцы при контактировании их зубьев лишь с одной стороны и не позвол ет воспроизвесами реальные ус-у лови работы зубьев венцов шарошек, контактирующих с породой по всей поверхности. Целью изобретени вл етс приближение условий испытани венцов шарошек породоразрушающего инструмента различного типа к реальным услови м бурени за счет создани давлени по всем поверхност м, участ вующим в разрушении горной породы. Поставленна цель достигаетс тем что устройство снабжено вторым зубчатым диском, установленным на валу таким образом, что его зубь размеще ны между зубь ми первого диска и так же вход т в зацепление с испытуемым венцом и пружиной, ограничивающей перемещение дисков друг относительно друга в окружном направлении. На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - зубчатые диски в сборе, вид сверху; на фиг.4 вид Б на фиг.3. Устройство содержит основание 1 и прикрепленные к нему стойки 2, образующие корпус установки. На кронштейне укреплены приводной электродвигатель 3 и редуктор 4, валы кото-) рых соединены с помощью муфты 5. На приводном валу 6, выполн ющем роль держател и соединенном с валом редуктора с помощью муфты 5, котора с помощью подшипников 7 установлена в гнездах стоек 2, закрепл етс испытываемый венец 8 шарошки -породоразрушающего инструмента. На ре х 9, закрепленных на стойках 2,установлен узел радиального нагружени , состо щий из рычагов 10, т г 11 и сменных груз.ов 12. . Усилие от сменных грузов 12 через рычаги 10 передаетс на вал 13, который , в свою очередь, установлен в ползунах 14 с помощью подшипников 15. Ползуны 14 свободно перемещаютс в пазах стоек 2. На валу 13 закреплены первый 16 и второй 17 зубчатые диски и плоские кольца 18. Зубчатые диски имеют возможность перемещатьс вокруг оси .вращени одна относительно другой на некоторый угол, что позвол ет изменить угол впадины между зубь ми зубчатых дисков,так как впа ,дина образуетс зубь- ми разных дисков. К первому диску прикреплены стаканы 19, а к второму - стаканы 20, которые вместе образуют гнезда под пружины 21. Сжатые пружины 21 размещают в зубчатых дисках таким образом, чтобы впадины зубчатого диска были минимальны, Во впадины зубчатых дисков посто нно подаетс абразив из бункера 22, который посредством пластин 23 крепитс к стойкам 2. Дл предотвращени высыпани абразива из впадин зубчатых дисков по сторонам установлены плоские кольца 18. Дл сбора отработанного абразива служит корыто 24, которое установлено на кронштейне 25, который, в свою очередь, прикреплен к стойкам 2. Устройство работает следующим образом . Испытываемый венец 8 располагаетс таким образом, чтобы рабочие поверхности венца 8 и контактирующие поверхности дисков 16 и 17 были параллельны. В зависимости от того, на какой вид превалирующего Изнашивани (ударно-абразивный или абразивный ) производитс испытание, настройка установки измен етс .. При испытани х на абразивное изнашивание нагрузка на испытываемый венец 8 передаетс посредством рыча-ггов 10, т г 11, грузов 12 на вал 13 и диски 16 и 17. В процессе испытаний в пространство между зубь ми вводитс абразивный порошок и при контакте с вооружением венца 8 происходит разжим зубьев дисков 16 и 17 и перемещение абразива вдоль контактирующих , образующих изнашивани их. зуба венца 8, контактиру сThe invention relates to the testing of materials for wear, in particular, to devices for determining the wear resistance of the rims of cones of drill bits and roadheaders with impact-abrasive wear. A device for testing materials of drill bits for drilling rigs up to a lot for impact-abrasive wear is known, comprising a base, racks fixed on it, for placing test rollers in them, a drive for rotating the cones, a radial loading unit mounted on racks with the possibility of free movement therefor. , and the drummer interacting with the cones, With the disadvantage of the known device, is the low productivity of the tests and the impossibility of approaching the test conditions to the real conditions The work of the rock-destroying tool due to the locality of the contact of the cones with the drummer. The closest to the invention in technical form is a device for testing crowns, rock cutters for rock-breaking tools out of the nose, containing a base, a holder of the test wheel of the roller cutter placed on it, a rotational drive of the holder, a shaft with a gear disc that engages with the test rim and a radial loading unit of the test rim C 23. A disadvantage of the known device is that it does not allow the rims to come in contact with their teeth on one side only and does not allow reproducing flax us-catch in the work of the teeth crowns cones in contact with the rock over the entire surface. The aim of the invention is to approximate the conditions for testing the crowns of rock cutters of various types of rock-cutting tools to actual drilling conditions by creating pressure on all surfaces involved in the destruction of the rock. The goal is achieved by the fact that the device is equipped with a second toothed disk mounted on the shaft in such a way that its teeth are placed between the teeth of the first disk and also engage with the test rim and a spring limiting the movement of the disks relative to each other in the circumferential direction. Figure 1 presents the scheme of the proposed device; figure 2 is a view of And figure 1; on fig.Z - gear disks in the collection, top view; figure 4 view B in figure 3. The device comprises a base 1 and racks 2 attached to it, forming an installation body. The drive motor 3 and the gearbox 4, the shafts of which are connected with the aid of clutch 5, are fixed on the bracket. On the drive shaft 6, which acts as a holder, and is connected to the gearbox shaft by means of the clutch 5, which is mounted in the slots of the supports 2 The test crown 8 of the roller cone of the rock-destructive tool is fastened. In section 9, mounted on poles 2, a radial loading unit is installed, consisting of levers 10, tons and 11, and removable weights 12.. The force from interchangeable loads 12 is transmitted through levers 10 to shaft 13, which, in turn, is mounted in sliders 14 by means of bearings 15. Slides 14 move freely in the grooves of pillars 2. First 16 and second 17 gear disks and flat rings 18. The gear disks have the ability to move around the axis of rotation one relative to the other at a certain angle, which makes it possible to change the angle of the depression between the teeth of the gear disks, since the bottom is formed by the teeth of different disks. The cups 19 are attached to the first disc, and the cups 20 are attached to the second disc, which together form the sockets for springs 21. Compressed springs 21 are placed in toothed discs so that the cavities of the toothed disc are minimal. Abrasives from the hopper 22 are continuously fed into the cavities of the toothed discs. which, by means of the plates 23, is attached to the posts 2. To prevent the abrasive from pouring out from the pits of the toothed disks, flat rings 18 are installed on the sides. To collect the spent abrasive, there is a trough 24, which is mounted on the bracket 25, which th turn, secured to the uprights 2. The device operates as follows. The test rim 8 is positioned so that the working surfaces of the rim 8 and the contacting surfaces of the disks 16 and 17 are parallel. Depending on which type of prevailing Wear (impact-abrasive or abrasive) is performed, the setting is changed. When testing for abrasive wear, the load on the test crown 8 is transferred by means of hook-gg 10, tg 11, weights 12 On the shaft 13 and the disks 16 and 17. In the process of testing, an abrasive powder is introduced into the space between the teeth and, when in contact with the armament of the crown 8, the teeth of the disks 16 and 17 are expanded and the abrasive is moved along the contacting parts, which wear them. tooth crown 8, in contact with

aepaat BOM на дне впадин дисков 16 и 17, подвергаетс Также абразивному изнашиванию.The aepaat BOM at the bottom of the valleys of the disks 16 and 17 is also subjected to abrasive wear.

При испытани х на ударно-абразивное изнашивание производитс не нагружен ие дисков 16 и 17, а установка межцентрового рассто ни между валами 6 и 13 меньшим, чем сумма ра-. .When testing for impact-abrasive wear, disks 16 and 17 are not loaded, and the setting of the center-to-center distance between shafts 6 and 13 is less than the sum of the ra- iles. .

диусов венца 8 и дисков 16-17 по впадинам. В остальном пор док провепени испытаний аналогичен.Crown diases 8 and discs 16-17 at the depressions. For the rest, the test procedure is similar.

Изобретение позвбл ет приблизить услови испытани к реальным за счет 5 Обеспечени контакта зубьев испытуемого венца с зубь ми дисков практически по всей их поверхности.The invention allows to bring the test conditions closer to real ones by ensuring that the teeth of the test rim come in contact with the teeth of the disks practically over their entire surface.

MA,MA,

fjfj

fSfS

f9f9

Claims

DEVICE FOR TESTING CROWNS OF PORCELAIN DESTRUCTION WEAR INSTRUMENTS containing a base, a holder placed on it for a “test crown of a roller cutter, a drive for rotating the holder, a shaft with a toothed disk meshing with the tested crown, and a radial load unit that, in order to approximate the test conditions to the real ones, it is equipped with a second gear disk mounted on the shaft in such a way that its teeth are placed between the teeth of the first disk and also engage with the test crown, spring, and kitsa, disks of the disks are relative to each other in the circumferential ί <~, limiting the other relative directions.

(A motor 3 and gearbox 4, the shafts of which are connected by means of a coupling 5. On the drive shaft 6, which acts as a holder and connected to the gearbox shaft by means of a coupling 5, which 5 is mounted in bearings of racks 2 using bearings 7, is fixed tested crown 8 cones rock-cutting tool.

On the axes 9, mounted on posts 10, 2, a radial loading unit is installed, consisting of levers 10, rods 11 and removable weights 12.

The force from the removable loads 12 through the levers 10 is transmitted to the shaft 13, which, in turn, is installed in the sliders 14 using bearings 15. The sliders 14 move freely in the grooves of the racks

2. On the shaft 13 are fixed the first 16 and second 17 gear discs and flat rings 18.

Toothed disks have the ability to move around the axis of rotation relative to each other by a certain angle, which allows you to change the angle of the depression between the teeth of the toothed disks, since the hollow is formed by the teeth of different disks. Cups 19 are attached to the first disk, and glasses 20 are attached to the second disk, which together form nests for the springs 21. The compressed springs 21 are placed in the gear discs so that the valleys of the gear disc are minimized.

Abrasive from the hopper 22 is constantly fed into the hollows of the gear disks, which is fastened to the posts 2 by means of the plates 23. To prevent abrasive precipitation from the hollows of the gear discs, flat rings 18 are installed on the sides.

To collect the spent abrasive is a trough 24, which is installed on the bracket 25, which, in turn, is attached to the racks 2.

The device operates as follows. )

Test crown 8 has -. . so that the working surfaces of the crown 8 and the contacting surfaces of the disks 16 and 17 are parallel. Depending on what type of prevailing wear (impact-abrasive or abrasive) is being tested, the setting of the installation changes.

In tests for abrasive wear, the load on the test crown 8 is transmitted by a roar-? GG 10, rods 11, weights 12 onto the shaft 13 and discs 16 and 17. During the tests, abrasive powder is introduced into the space between the teeth and when in contact with the armament of crown 8, the teeth of the discs 16 and 17 are expanded and the abrasive is moved along the contacting ones that form their wears . '' Top of tooth crown 8 in contact with