SU1756474A1 - Устройство дл бурени скважин - Google Patents

Abstract

Устройство дл  бурени  скважин. Сущность изобретени : устройство содержит привод, корпус, рабочий инструмент в виде тела вращени  и породоразрушающие наконечники . Рабочий инструмент установлен с возможностью вращени  вокруг своей продольной оси. На рабочей поверхности инструмента закреплены породоразрушающие наконечники. Рабочий инструмент выполнен в виде двух концентрично расположенных валов. Валы кинематически св заны с приводом дл  обеспечени  вращени  их в противоположные стороны. Ось вращени  рабочего инструмента расположена перпендикул рно к продольной оси корпуса. Рабоча  поверхность инструмента образована боковыми поверхност ми валов . 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности , а именно к устройствам дл  бурени  скважин преимущественно в скальном грунте.

Известно устройство дл  бурени  скважин , содержащее привод и бурильную головку , получающую вращение от привода. На бурильной головке размещены режущие элементы дл  разрушени  грунта, выполненные в виде установленных с возможностью вращени  дисков, которые вращаютс  при вращении головки.

Однако устройство обеспечивает проходку скважин в грунте невысокой крепости .

Известно также устройство дл  бурени  скважин, включающее корпус, привод и рабочий инструмент в виде тела вращени  с рабочей поверхностью, оснащенной поро- доразрушающими наконечниками, в котором корпус и рабочий инструмент

установлены с возможностью вращени  соответственно вокруг своих продольных осей.

Однако известное устройство обеспечивает бурение скважин в крепких грунтах, но при большой крепости буримой породы оно требует приложени  высоких осевых нагрузок и, кроме того, при его работе возникают большие динамические нагрузки, которые действуют на рабочий орган и на все устройство . При этом снижаетс  надежность работы устройства.

Цель изобретени  - увеличение скоро-, сти бурени  при одновременном повышении , надежности его работы за счет уравновешивани  динамических нагрузок, действующих на рабочий инструмент.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  бурени  скважин, включающем привод, установленный с возможностью вращени  вокруг своей продольной

|

сл

С

Os

х|

оси рабочий инструмент в виде тела вращени  с рабочей поверхностью, на которой закреплены породоразрушающие наконечники и, установленный с возможностью вращени  вокруг своей продольной оси корпус, в котором расположены рабочий инструмент и привод, рабочий инструмент выполнен в виде двух концентрично расположенных валов, а рабоча  поверхность инструмента образована боковыми поверхност ми обоих валов, при этом оба вала кинематически св заны с приводом дл  обеспечени  в ращени  их в противоположные стороны, причем ось вращени  рабочего инструмента расположена перпендикул рно к продольной оси корпуса

На фиг.1 представлена кинематическа  Схема устройства; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Устройство дл  бурени  скважин содержит корпус 1, в котором размещен приводной двигатель (не показан) дл  привода рабочего инструмента. Вращение от приводного двигател  через систему зубчатых колес 2-6 передаетс  на вал 7 рабочего инструмента , на котором имеетс  рабоча  поверхность 8. Кроме того, на валу 7 жестко установлено зубчатое колесо 9, кинематически св занное с рабочей поверхностью 10. Рабочие поверхности 8 и 10, образованные боковыми поверхност ми двух концентрично расположенных валов, вращаютс  в противоположные стороны вокруг своей продольной оси Oi-Oi. При вращении рабочего инструмента вокруг своей продольной оси Oi-Oi породоразрушающие наконечники рабочей поверхности 8 будут возбуждать дополнительные динамические нагрузки на инструменте за счет того, что с одной стороны оси 0-0 линейна  скорость каждой точки этой рабочей поверхности относительно породы будет складыватьс  из суммы линейных скоростей при ее вращении вокруг оси Oi-0i и вращении этой же точки вокруг оси 0-0. С другой стороны оси 0-0 линейна  скорость каждой точки рабочей поверхности 8 будет складыватьс  из разности указанных скоростей. То же самое относитс  и к рабочей поверхности 10

Наличие с каждой стороны продольной, оси корпуса 0-0 двух рабочих поверхностей,, вращающихс  в противоположные стороны вокруг их продольной оси , расположенной перпендикул рно к продольной оси корпуса 0-0, ведет к большей уравновешенности динамических нагрузок, возникающих на рабочем инструменте. При вращении рабочих поверхностей вокруг их

продольной оси в различных гонках забо  под углом к поверхности забр  нанос тс  удары породоразруШающими наконечниками , расположенными на рабочих поверхност х инструмента. После поворота корпуса устройства вокруг своей оси на 180° в этих же точках забо  нанос тс  удары также под углом к забою, но под углом и в направлении, развернутом на некоторый угол относительно направлени  первого

удара. Такое приложение ударных нагрузок позволит в полной мере использовать пре- имущества ударного разрушени  крепких пород при одновременном снижении динамических нагрузок на устройство.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  бурени  скважин, включающее привод, установленный с воэможностью вращени  вокруг своей продольной оси рабочий инструмент в виде тела вращени  с рабочей поверхностью, на которой закреплены породоразрушающие наконечники , и установленный с возможностью вращени  вокруг своей продольной оси корпус, в котором расположены рабочий инструмент и привод, отличающеес , тем, что, с целью увеличени  скорости бурени  при одновременном повышении надежности его в работе, рабочий инструмент,выполнен о виде двух крнцеитрично расположенных валов, а рабоча  поверхность инструмента образована боковыми поверхност ми обоих валов, при этом оба

   вала кинематически св заны с приводом дл  обеспечени  вращени  их в противоположные стороны, причем ось вращени  рабочего инструмента расположена перпендикул рно к продольной оси корпуса ., , . „ .

   Oi