(S) БУРИЛЬНЫЙ АМОРТИЗАТОР
Изобретение относитс к горной технике, в частности к инструменту дл бурени скважин. Известен амортизатор бурильной колонны, содержащий три концентрически расположенных цилиндрических винтовых пружины с витками пр моугольного сечени . У каждой пружины длинна сторона сечени витков расположена параллельно оси пружины Такие пружины могут быть образованы из цилиндрического корпуса со стенками посто нной толщины посредством прорезани в нем сквозной винтовой щели равной ширины tl 1. Недостатком данного амортизатора вл етс недостаточна эффективность дроблени отраженных от забо ударных импульсов большой амплитуды при ударно-вращательном бурении. Амортизаторы дроб т ударные импульсы всего на два, и в случае, если ударный импульс более чем в два раза превышает допустимую нагрузку на конструк цию рабочего органа станка, то один из двух вновь полученных и прошедших через амортизатор импульсов тоже превышает допустимую нагрузку, что вл етс причиной выхода из стро станка. Наиболее близким по техническому решению к изобретению вл етс буровой амортизатор, включающий цилиндрический корпус с переменной толщиной стенки и щел ми переменной ширины , установленный на наружной поверхности корпуса герметизатор 2. Однако данный амортизатор дробит отраженный от забо ударный импульс на бесконечное число малых импульсов, так как щели корпуса закрываютс постепенно , начина снизу, по мере возрастани ударной нагрузки, при этом гас тс ударные импульсы, возвращающиес к долоту, что резко снижает эффективность разрушени крепких пород. 39 Цель изобретени - повышение эффективности работы амортизатора за счет возвращени к забою ударных им пульсов аккумулированной энергии гЬтскока;, Поставленна цель достигаетс тем, что в бурильном амортизаторе, включающем цилиндрический корпус с переменной толщиной стенки и со щел ми установленный на наружной поверхности корпуса герметизатор, щели расположены на корпусе по винтовой линии и кажда щель имеет участ ки с сечением, большим сечени щели причем указанны% участки расположены на корпусе параллельными горизон тальными р дами. При этом герметизатор может быть выполнен в виде ленты, уложенный вн хлест спиральными витками на наружной поверхности корпуса, один конец ленты расположен на корпусе свободно , а другой жестко с ним св зан. На чертеже изображен бурильный амортизатор. Бурильный амортизатор устанавливаетс между бурильной штангой 1 и коронкой 2, и состоит из корпуса 3с толщиной стенки, убывающий к за бою и со щел ми f, расположенными по винтовой линии и имеющими участки 5 с сечением, больше сечени щели . Участки 5 расположены на корпус параллельными горизонтальными р дами образующими уровни I-IY имеющие различную жесткость. На наружной поверхности корпуса расположен герметизатор , выполненный в виде ленты 6, уложенной внахлест спиральными витками. Один конец ленты 6 расположен на корпусе свободно, а другой жестко с ним св зан. Бурильный амортизатор работает следующим образом. При большой амплитуде ударного импульса амортизатор сжимаетс и прорези первого горизонтального уро н расположенного на участке аморти затора с наименьшим сечением, закры ваютс . Дальнейшее сжатие амортизат ра происходит по следующему участку с большей жесткостью пока не сомкну с прорези следующего горизонтально го уровн . Далее поочередно закрываютс горизонтальные уровни вышерасположенных прорезей, пока амортизатор не сожметс полностью жесткость каждого последующего-уровн увеличиваетс на одну и ту же величину , что соответствует закону линейного увеличени жесткости, вытекающего из линейного закона изменени толщины стенок корпуса амортизатора . За счет того, что щели корпуса имеют участки с сечением большим сечени щели и указанные участки расположены на корпусе параллельными Горизонтальными р дами, отраженный от забо ударный импульс дробитс на конечное (равное числу уровней с различной жесткостью) число импульсов , амплитуда каждого из которых меньше допустимого по условию прочности узлов и дет-алей амортизатора значени , что обеспечивает возвращение к забою ударных импульсов аккумулированной энергии отскокапородоразрушающего инструмента. При использовании амортизатора в бурильных агрегатах с промывкой или продувкой скважины, корпус амортизатора закрываетс герметизатором, выполненным в виде упругой спиральной ленты, жестко закрепленной нижним концом на корпусе амортизатора, причем , направление навивки спирали-правое . Это необходимо дл того, чтобы при бурении скважины от трени шлама спираль не раскручивалась. Лента уложена на наружной поверхности корпуса внахлест. Бурильный амортизатор предлагаемой конструкции позвол ет аккумулировать энергию удара при отскоке коронки с последующим возвратом ее забою, преобразовывать осевые деформации в крутильные, что повышает эффективность разрушени породы при ударе коронки о забой, преобразовывать крутильные деформации в осевые , что облегчает режим работы вращател , дробить отраженные от забо ударные импульсы, что снижает действие ударных нагрузок на узлы бурильного агрегата и станка в целом. Технологи изготовлени амортизатора проста и под силу ремонтным мастерским приисков и участков. Технико-экономический эффект заключаетс в уменьшении времени и материальных затрат на проводку скважины путем повышени эффективности разрушени крепких пород в скважине с обеспечением долговечности работы элементов бурильной колонны.