SU1701887A1

SU1701887A1 - Буровое шарошечное долото

Info

Publication number: SU1701887A1
Application number: SU894735327A
Authority: SU
Inventors: Виталий Сергеевич Травкин; Борис Петрович Филатов; Григорий Андреевич Поланский
Original assignee: В.С.Травкин, Б.П.Филатов и Г.А.Поланский
Priority date: 1989-07-13
Filing date: 1989-07-13
Publication date: 1991-12-30

Abstract

Изобретение относитс к бурению скважин, а именно к породораэрушающе- му инструменту, и позвол ет повысить долговечность долота путем более надежного креплени зубков. Долото содержит корпус с цапфами. На цапфах установлены шарошки с центральными венцами в виде усеченного конуса в поперечном сечении. На венцах закреплены твердосплавные зубки. Бокова грань, обращенна к центру долота , выполнена с большей величиной угла наклона к оси симметрии венца, чем величина угла наклона грани. Больша величина наклона грани увеличивает ее ширину, а следовательно, уменьшает возможность деформации от вертикальных нагрузок, что приводит к увеличению надежности креплени зубков. 3 ил.

Description

Изобретение относитс к бурению скважин , а именно к породоразрушающему инструменту .

Известны конструкции буровых шарошечных долот, у которых основной конус шарошек армируетс твердосплавными зубками со сферической рабочей поверхностью .

Наиболее близким к предлагаемому вл етс буровое шарошечное долото, содержащее венцы с наклонными зубками цилиндрической формы.

Конструкции указанных долот не позвол ют полностью использовать ударные и режущие возможности твердосплавного вооружени . При этом вооружение при износе опорных подшипников отжимаетс к центру долота и в работе по разрушению забо скважины участвуют только зубки периферийных венцов шарошки.

Зубки, расположенные на основном конусе шарошек,работают под действием односторонних осевых нагрузок, действующих со стороны плоскости забо и направленных вертикально. Все эти нагрузки воспринимаютс одной стороной твердосплавных зубков, котора расположена по ходу действи нагрузок. При этом противоположна сторона в работе не участвует. В известных шарошечных долотах этот фактор не учитываетс , поэтому зубки креп тс в шарошках независимо от действи нагрузок со стороны плоскости забо .

Цель изобретени - увеличение производительности .

Указанна цель достигаетс тем, что в буровом шарошечном долоте, содержащем лапы с цапфами, на которых смонтированы шарошки со штыревым вооружением, но основном конусе шарошек конфигураци венцов выполнена в виде усеченной кольцевой поверхности с вершиной, смещенной на величину S в противоположную сторону действи вертикальных нагрузок со стороны плоскости забо .

VI о

00

со

XI

При таком выполнении венцов крепление твердосплавных зубков значительно надежнее , что позвол ет предохранить зубки от разбалтывани и выпадени , снизить сколы выступающих частей зубков над по- верхностью венцов, а также сркратить длину зубков, а следовательно, обеспечивает экономию твердого сплава.

На фиг, 1 изображено предлагаемое долото; на фиг. 2 и 3 - одна секци шарошеч- ного долота.

Буровое шарошечное долото имеет лапы 1 с цапфами, на которых смонтированы шарошки 2 с помощью подшипников 3. На основном конусе закреплены твердосплав- ные зубки 4, которые располагаютс на кольцевых венцах, имеющих в сечении коническую форму с вершиной, смещенной относительно оси зубков на величину S. завис щую от угла а наклона профил плоско- сти забо к горизонтали.

Сторона венца 5, котора воспринимает действие вертикальных нагрузок со стороны забо , имеет большую ширину и большую прочность, а сторона 6, котора не воспринимает действие нагрузок, наоборот имеет меньшую ширину и меньшую прочность . Высота стороны венца, воспринимающей нагрузки, на величину К .меньше противоположной стороны, не воспринима- ющей нагрузок. Дл усилени величины обжати зубков при запрессовке, а также дл создани заданного направлени усилий обжати с двух сторон в середине венцов выполнены кольцевые проточки.

При всестороннем обжатии усили обжати рассеиваютс и имеют различную направленность , поэтому крепежна надежность зубков ослабл етс .

При вращении долота на поверхности забо на зубь шарошек передаютс вертикальные нагрузки, направленные вдоль оси долота. Со стороны забо действуют реактивные силы в противоположном направлении также вдоль оси долота. При этом через зубки реактивные усили передаютс на венцы через отверсти , в которых они запрессованы .

Усили направлены на упрочненную стенку венца, котора имеет увеличенные габаритные размеры и поэтому легко воспринимает усиленные ударные нагрузки без значительных деформаций, что обеспечивает надежное удержание зубков в их цилиндрических отверсти х, а следовательно, позвол ет повысить производительность.

Claims

Формула изобретени Буровое шарошечное долото, содержащее лапы с цапфами, установленные на цапфах посредством подшипников шарошки с центральными венцами в виде трапеций в поперечных сечени х и твердосплавными зубками, отличающеес тем, что, с целью повышени долговечности долота путем более надежного креплени зубков, бокова сторона трапецеидального поперечного сечени центрального венца со сто- роны оси долота к высоте трапеции наклонена под большим углом, чем угол наклона противоположной боковой стороны, причем вершина угла, образованного продолжением боковых сторон трапеции, смещена от оси зубка к периферии шарошки.

/ /I

fcJ

фиг. Z