SU861541A1

SU861541A1 - Blade-type bit

Info

Publication number: SU861541A1
Application number: SU802868941A
Authority: SU
Inventors: Николай Григорьевич Торопцев; Анатолий Михайлович Чувилин; Михаил Васильевич Махоткин; Геннадий Александрович Морев
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов
Priority date: 1980-01-15
Filing date: 1980-01-15
Publication date: 1981-09-07

Description

(54) ЛОПАСТЙОЕ ДОЛОТО(54) FLAT CHIPS

Изобретение относитс к области пароХ1ор йрушающего инструмента и пред назначено дл вращательного бурени .скважин. Известны лопастные долота, включа щие корпус и ступенчатые лопасти, армированные пр моугольными резцами И31 сплава Недостатке таких конструкций доnot вл етс высокий процент отказа резцов, обусловленный геометрической формой пазов дл установки резцов и техйолргией закреплени резцов. Лопасти известных долот выполн Аггс цельными Это обуславливает необходимость проведени механических операций дл изготовлени пазов под . резцы . Однако форма этих пазов по всему контуру сопр жени не совпадает с формой пр моугольных резцов. Пайка же резцов производитс единственно возможным -s 3foM случае Способом-заливкой , припоем, что не моwet обеспечить ее высокого качества Известны пикообразные долота, соето дие йз ступенчатой лопасти, ар ш рова:нной т&ердосплавными резцами Т515 и корпуса С23. Недостатком такого типа долот в tiitetcn сложность выполнени пазов под резиы} способ фрезерировани , которым выполнены открытые пазы, позвол ет изготовить их достаточно точно по размеру; резцов, что приводит к резцов при пайке, а в процессе эксплуатации при действии вьасокйХ динамических нагрузок - к Усталостному разрушению припо , отрыву от Лойасти и снижению зксплуатй оййой стойкости долота. изобретени - увеличение эксплуатационной стойкости долота за счет ткэвышени надежности и качества к юпленй резцов. Цель достигаетс тем, что в лопастнУ л долоте, содед)жшчем корпус, ступеичатук лопё1СТь и твердосплавные резисы, ступе чаТа лопасть выполнена составной из Трех опорных пласТинок, образующих совмещении полузакрыxtae пр моугольные пазы, причем ширина ступеней ЛОПАСТИ равна ширине резцов, а. толщица средней опорной пластины равна толщине резцов. На r.yi изображено лопастное долото/ вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1. Лопастное долотЬ содержит корпус 1 ступенчатую лопасть 2, выполненную составной из трех пластинок передней 3, средней 4 и задней 5, образующих при совмещении полузакрытые пр моугольные пазы и резцы 6. Ширина ступеней лопасти равна ширине резцов 6, а толщина средней п астинки 4 равна толщине резцов 6. Полузакрытый ступенчатый пр моугольный паз можно рассматривать как заделку с одним защемленным концом и опорой, котора обеспечивает высокую динамическую прочность. Изготовление такого паза другими технологическими способами (с использованием механических операций по обработке металлов) неосуществимо и возможно только в указанном виде, т. е. при . совмещении трех ступенчатых пластинок .The invention relates to the field of steam tools and is intended for rotary drilling of a well. Blade bits are known, including the body and stepped blades reinforced with rectangular cutters I31 of the alloy. The disadvantage of such structures is the high percentage of cutter failure due to the geometrical shape of the grooves for installing the cutters and the technology of fixing the cutters. The blades of the known bits make Aggs solid. This necessitates mechanical operations for the manufacture of grooves for. incisors. However, the shape of these slots along the entire contour of the coupling does not coincide with the shape of the rectangular incisors. The soldering of the incisors is the only possible - s 3foM case by the Pouring method, solder that cannot ensure its high quality. Peak bits are known, because of the stepped blade, arbor: T ' t alloy t515 and body C23. The disadvantage of this type of bits in tiitetcn is the difficulty of making grooves for cuts} the way of milling with which the open grooves are made allows to produce them quite accurately in size; incisors, which leads to incisors when soldering, and during operation under the action of high dynamic loads - to the fatigue destruction of the solder, detachment from Loyasti and a decrease in operating resistance of the bit. the invention is an increase in the operational durability of the bit due to the increased reliability and quality of the cutting tools. The goal is achieved by the fact that in the blade and in the bit, the body is reinforced, the blade is made and the carbide resisses, the blade is made of a composite of Three supporting plates that form a rectangular groove, and the width of the steps of the Blade is equal to the width of the cutters and the width of the steps of the blade is equal to the width of the cutters, and the width of the steps of the blade is equal to the width of the half-cups xtae, the width of the steps of the blade is equal to the width of the cutters, and the width of the steps of the blade is equal to the width of the cutters, and the width of the steps is rectangular grooves, and the width of the steps blade is equal to the width of the cutters; the thickness of the middle support plate is equal to the thickness of the incisors. On r.yi, the blade bit / view is depicted; in fig. 2 is a section A-A in FIG. 1, in FIG. 3 is a section BB in FIG. 1. Blade bit includes case 1 step blade 2, made of three plates of front 3, middle 4 and rear 5, forming half-closed rectangular grooves and cutters when combined 6. The width of the steps of the blade is equal to the width of cutters 6, and the thickness of the middle pin 4 equal to the thickness of the incisors 6. The semi-closed stepped rectangular groove can be considered as a seal with one clamped end and a support that provides high dynamic strength. The manufacture of such a groove by other technological methods (using mechanical operations for metal processing) is impracticable and possible only in the specified form, i.e. with. combining three speed plates.

Перед совмещением пластинок пр моугольные выступы ступеней переднего сло деформируютс на 1-2 мм в сторону установки резцов с целью их прочного механического закреплени .Before aligning the plates, the rectangular projections of the steps of the front layer are deformed by 1-2 mm towards the installation of the incisors in order to secure them firmly.

Пр моугольные резцы 6 устанавливаютс на каждую ступень сло 4, после чего пластинки и резцы скрепл ютс механически, а затем подвергаютс пайке.The rectangular incisors 6 are mounted on each step of the layer 4, after which the plates and the incisors are mechanically fastened and then subjected to soldering.

В процессе пайки за счет допусков на толщину опорных пластинок .и резцов образуетс равномерный па ный шов.In the process of soldering, due to tolerances on the thickness of the support plates and the incisors, a uniform groove is formed.

Предварительное скрепление опорных пластинок с резцами позвол ет контролировать размеры установки резцов, а пайку производить качественно - погружением в расплавленный припой.The pre-bonding of the support plates with the cutters allows you to control the dimensions of the installation of the cutters, and to perform soldering qualitatively by immersion in the molten solder.

Надежность креплени резцов достигаетс также тем, что толщина средней пластинки 4 равна толщине резцов 6, а ширина опорных ступеней пластинок 3, 4 и 5 равна ширине резцов б. Если толщина средней пластинки 4 будет больше или меньше толщины резцов 6, то в этом случае надежно совместить опорные пластинки с резцами невозможно , так как между резцами и опорными пластинками будут образованы 3 аз оры.The reliability of fastening the incisors is also achieved by the fact that the thickness of the middle plate 4 is equal to the thickness of the incisors 6, and the width of the support stages of the plates 3, 4 and 5 is equal to the width of the incisors b. If the thickness of the middle plate 4 is more or less than the thickness of the cutters 6, then in this case it is impossible to combine the support plates with the cutters securely, since 3 asc between the cutters and the support plates will be formed.

Если ширина ступени пластинки превышает ширину резца, то при буренииIf the width of the plate steps exceeds the width of the tool, while drilling

происходит затирание стальной пластины о горную породу, что резко снижает механическую скорость бурени . Если же ширина ступени пластинки ширины резца, то резцы конструктивно не вписываютс в лопасть. 5Така конструкци позвол ет армировать ступенчатую лопасть унифицированными резцами, а тай, где имеет место наибольший износ, т. е. по наружному диаметру лопасти, устанав0 ливать резцы один над другим.there is a mashing of the steel plate on the rock, which dramatically reduces the mechanical speed of drilling. If the width of the tread plate is the width of the incisor, then the incisors do not structurally fit into the blade. 5Thus the design allows the step blade to be reinforced with standardized cutters, and the tie, where the greatest wear occurs, i.e., along the outer diameter of the blade, install the cutters one above the other.

Ступенчата лопасть предложенной конструкции может быть использована при оснащении лопастных долот и пикобуров различного назначени .The step blade of the proposed design can be used when equipping blade bits and picoburs for various purposes.

5Промьпгшенные испытани пикобуров ,5Promptu test picoburs,

оснащенных ступенчатыми лопаст ми предложенной конструкции, показали увеличение скорости бурени и проходки в 1,5-2 раза по сравнению с пико0 бурами Р№1.equipped with stepped blades of the proposed design, showed an increase in the rate of drilling and penetration by 1.5–2 times in comparison with pico drills Р№1.

Экономический эффект от внедрени одного лопастного долота составит 130,4 руб.The economic effect from the introduction of one blade bit will be 130.4 rubles.

Claims

1. Doors V. P .. Drilling with paddle wells, Nedra, 1977, p. 124-125.

2. Horkshin IG. Drilling of exploration wells with cone bits, Nera, 1977, p. 15, fig. 6 (prototype).