Способ приготовления смазки опор шарошечных долот
Использование: горная промышленность , а именно при бурении взрывных скважин шарошечными долотами, Сущность: в способе приготовления смазки опор шарошечных долот перед подачей масла и воды к долоту их подогревают от 20 и 60°С соответственно. Затем к ним добавляют 1 % ПЛВ и производят смешивание в смесителе. После этого масло диспергируют в воде до получения эмульсии. 2 ил.
(st>s Е 21. В 10/24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ ь.я г: j 1
Ю
О
О
О
Ф
ЬЭ (л) dx d dz
Г о tz v Г 0 tó ч Г о tz ч О
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5018091/24 (22) 26.12.91 (46) 07.09.93, Бюл. М 33-36 (71) Костомукшский горно-обогатительный комбинат им.60-летия Союза CCP (72) Беломоин С.В., Смурный С.Г., Лаврентьев П.В., Почекутов В.И., Тимофеев В.М., Сомкин М.И.. Садыков В,Х, (73) Костомукшский горно-обогатительный комбинат им.60-летия Союза ССР (56) Мотов Ю.М. Производство буровзрывных работ на карьерах. М.: Черметинформация.- Серия "Горнорудное производство", 1986, вып.4, с.4.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении взрывных скважин шарошечными долотами.
При проходке взрывных скважин на карьерах с помощью шарошечных буровых станков известен способ приготовления смазки и охлаждения опор шарошечных долот посредством формирования в полости бурового става трехфазного потока воздухвода - минеральное масло. При этом масло подается в воздушную магистраль станка с помощью специальной автомасленки (1).
Данный способ не обеспечивает надежности доэирования масла и, следовательно, требуемого соотношения воды и масла для эффективной смазки и охлаждения опор при случайном характере изменений параметров воздушного потока.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ приготовления смазки опор шарошечных долот с непосредственной подачей минерального масла специальным насосом иэ дополни„.,RU„„ 2000423 C (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СМАЗКИ
ОПОР ШАРОШЕЧНЫХ ДОЛОТ (57) Использование: горная промышленность, а именно при бурении взрывных скважин шарошечными долотами, Сущность: в способе приготовления смазки опор шарошечных долот перед подачей масла и воды к долоту их подогревают от 20 и
60 С соответственно. Затем к ним добавляют 1 (> ПЯВ и производят смешивание в смесителе. После этого масло диспергируют в воде до получения эмульсии. 2 ил. тельно установленного на станке бака в водоподводящую магистраль, используемую для пылеподавления(2), Однако при подаче в воздушный поток двух несмешивающихся жидкостей под влиянием поля центробежных сил в полости вращающегося бурового става происходит образование вихревой трубки образованной вихревой линией где rotxv, rotyv и гот ч - проекции вектора скорости rotv на соответствующие оси координат с концентрацией масла, выделяющегося из двухфазного потока вода — масло внутри вихревой трубки (вихревая нить).
Так как ось вихревой трубки совпадает с осью центрального отверстия в шарошечном долоте, то большая часть масла, минуя периферийные отверстия, ведущие к опорам подшипников, выносится основным воздушным потоком в затрубное простран2000423 ство, что исключает смазку опор в процессе бурения и вызывает повышенный их износ, снижающий ресурс долот, Целью изобретения является повышение ресурса шарошечных долот путем интенсификации процесса смазки опор подшипников долот в процессе бурения скважин.
Поставленная цель достигается тем, что две несмешивающиеся жидкости — минеральное масло и воду предварительно подогревают, диспергируют масло в воде с добавлением поверхностно-активнОго вещества (ПАВ) для увеличения устойчивости эмульсии, получают эмульсию типа масло-вода, которой иэ накопительной емкости заполняют штатные баки буровых станков и подают в воздушном потоке через буровой став шарошечному долоту в процессе бурения.
Сопоставительный анализ предлагаемого способа с аналогами показывает, что данный способ отличается тем, что две несмешивающиеся жидкости — минеральное масло и воду предварительно диспергируют, образуют при подаче к долоту однофазный поток (эмульсию) при требуемом соотношении объемов масла, воды и ПАВ, причем масло и воду для повышения дисперсности эмульсии перед диспергированием подогревают до 20 и 60 С соответственно.
Сравнение заявляемого способа с другими известными в мировой технике показывает, что новое свойство однофазного потока дает возможность подать к опорам долот для повышения их износостойкости необходимое количество смазывающего материала в виде эмульсии типа масло-вода.
Таким образом, исключается вынос минерального масла воздушным потоком через центральное отверстие в долоте в эатрубное пространство.
На фиг.1 показано схематическое изображение реализации предлагаемого способа: на фиг.2 — структура эмульсии типа масловода при увеличении в 1000 раз.
Способ осуществляют следующим образом.
Масло и воду предварительно подогревают до 20 и 60 С соответственно и подают в смеситель 1 (фиг.1). куда подают и ПАВ, Смешивание производят при следующем соотношении компонентов, : масло 4; вода 95; ПАВ 1. Увеличение содержания масла в эмульсии вызывает ее агрегативную неустойчивость вследствие слияния частиц дисперсной фазы при увеличении поверхностного натяжения на поверхности раздела фаз, уменьшение масла вызывает ухудшение режима смазки опор. Иэ смесителя 1 компоненты подают в диспергатор 2 (например. Д-18МА), где производят змульгирование, откуда эмульсию подают в накопительную емкость 3, из которой с помощью насоса 4 заполняют заправочные автомашины, транспортируют к буровым станкам и перекачивают в штатные баки, откуда эмульсию сжатым воздухом подают к шарошечному долоту во время бурения.
При этом исключается разделение воды и масла, к опорам подшипников долота подается единый поток в виде эмульсии, что интенсифицирует процесс смазки за счет увеличения подачи масла к опорам.
Данный способ был опробован при бурении взрывных скважин станками СБШ250МН в карьере Костомукшского горнообогатительного комбината с помощью известных средств и обеспечил получение технического результата. Использование заявляемого способа позволит повысить ресурс шарошечных долот до 50 .
Формула изобретень,я
Способ приготовления смазки опор шарошечных долот, включающий подачу воды и минерального масла сжатым воздухом из штатных баков к долоту в процессе бурения взрывных скважин, отличающийся тем, что перед подачей воды и масла к долоту их подогревают до 60 и 20 С соответственно, затем к ним добавляют 1 ПАВ и смешивают в смесителе, после чего масло диспергируют в воде до получения эмульсии.
2000423
Тираж Подписное
НПО " Поиск " Роспатента
113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5
Заказ 3070
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина. 101
Составитель А.Скалунов
Редактор M,Ñòðåëüíèêîâà Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева


