Погружной пневмоударник для бурения скважин
E21B1/38 - с ударником поршневого типа, т.е. когда ударный элемент ударяет по долоту или наконечнику
Изобретение относится к устройствам для бурения скважин и может быть использовано для повышения энергии единичного удара и его частотности по породам средней и высокой прочности. Пневмоударник включает корпус, ударник и долото. Ударник в торцевой части дополнительно снабжен оголовником, выполненным из вольфрамо-кобальтового сплава. Изобретение обеспечивает повышение ударной мощности пневмоударника. 1 ил.
Изобретение относится к устройствам для бурения скважин и может быть использовано для повышения энергии единичного удара и его частотности по породам средней и высокой прочности.
Известен многокамерный погружной пневматический ударный механизм, содержащий корпус, гильзу и размещенный внутри гильзы ударник с хвостовиком, разделяющим полость гильзы на основную камеру холостого хода и основную камеру рабочего хода (см. авт. св. СССР 1439187, МПК7 Е 21 В 4/14, Е 21 С 3/24, опубл. 23.11.88 г.). Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, высокая материалоемкость и большие габариты. Наиболее близким к заявленному устройству является пневмоударник (П1-75), состоящий из корпуса с ударной массой (ударник) и долота (см. Пономарчук А.Ф., Самойленко Н.М. "Новый пневмоударник П1-75", Горный журнал, М., 1962 г., 9, с. 55-56). Недостатком прототипа является ограниченная ударная мощность. Задачей предлагаемого технического решения является повышение ударной мощности погружного пневмоударника. Технический результат заключается в увеличении передаваемой энергии единичного удара и частотности процесса. Этот технический результат достигается тем, что в известном погружном пневмоударнике для бурения скважин, включающем корпус, ударник и долото, согласно изобретению, ударник в торцевой части дополнительно снабжен оголовником, выполненным из вольфрамо-кобальтового сплава. Данный пневмоударник позволит увеличить передаваемую энергию единичного удара в более чем 30 раз, а также увеличить частотность ударов. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид погружного пневмоударника. Устройство состоит из корпуса 1, ударника 2, оголовника 3 и долота 4. Устройство работает следующим образом. Воздух от питающей магистрали подают между корпусом 1 и ударником 2. В камеру холостого хода воздух попадает через распределительные отверстия в ударнике, который работает по схеме "поршень-золотник". В торцевой части ударника 2 закреплен оголовник 3, выполненный из W-Co сплава и воспринимающий ударную нагрузку. И за счет его расширения происходит перемещение ударника 2 вдоль корпуса 1. При этом энергию единичного удара А в Дж определяют по формуле: A = прV, где пр - предельная объемная энергия упругой деформации, Дж/м3; v - объем, м3 m - масса ударника, кг; - плотность материала ударника, кг/м3. Увеличение энергии единичного удара А происходит за счет использования W-Co сплава для оголовника ударника 2 с пр = 140105 Дж/м3, w = 19300 кг/м3, co = 8900 кг/м3, для сплава ВК25: = 89000,25+193000,75 = 16700 кг/м3. При А=147 Дж, масса т. е. масса сплава W-Со=175 г, соответствует минимальной теоретической массе ударника. Выполнение оголовника 3 из W-Co сплава позволит увеличить энергию удара пропорционально росту где в - временное сопротивление, Па,Е - модуль упругости, Па. Использование предлагаемого пневмоударника по сравнению с прототипом позволит при малых габаритах оголовника и уменьшении массы ударника повысить энергию единичного удара и увеличить частотность процесса, что в конечном результате позволит повысить ударную мощность пневмоударника за счет приобретения новых свойств.
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к горной, горно-строительной и строительной промышленности и может быть использовано для разрушения твердых пород при бурении взрывных и геологоразведочных скважин буровыми станками
Изобретение относится к бурению скважин различного назначения с использованием забойных гидравлических машин ударного действия - гидроударников
Устройство для направленного бурения скважин // 2200801
Изобретение относится к направленному бурению наклонных и горизонтальных скважин с использованием забойных ударных машин и может найти применение при бестраншейных технологиях прокладки коммуникаций в сложных геологических структурах
Изобретение относится к бурению скважин погружными гидроударниками
Вибрационное устройство для бурения скважин // 2186926
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к бурению нефтяных и газовых скважин турбинным способом
Устройство для бурения скважин // 2186925
Изобретение относится к буровой технике, а именно к конструкции устройств для бурения погружными пневмоударниками скважин большого диаметра на станках шарошечного бурения
Погружной гидроударник // 2182954
Изобретение относится к буровой технике, а именно к погружным буровым устройствам с объемным гидроприводом для ударно-вращательного бурения скважин, и может найти применение в геологоразведке, гидрогеологии и горной промышленности
Гидроударник для бурения скважин // 2167255
Изобретение относится к буровому забойному оборудованию, применяемому для создания ударных нагрузок на долото при бурении скважин
Погружная гидроударная буровая машина // 2166056
Изобретение относится к буровой технике, а именно к погружным буровым устройствам с объемным гидроприводом для ударно-вращательного бурения скважин, и может найти применение в геологоразведке, гидрогеологии и горной промышленности
Изобретение относится к машинам ударного действия
Перфоратор // 1209840
Ударный узел // 823566
Бурильная машина // 585278
Перфоратор // 70001
Способ управляемого бурения при помощи бурильного молотка и устройство для его осуществления // 2223171
Изобретение относится к способу управляемого бурения при помощи бурильного молотка, в соответствии с которым производят при помощи датчика давления измерение давления в пространстве позади поршней, поддерживающих хвостовик
Пневматическое ударное устройство // 2232242
Изобретение относится к горно-рудной промышленности, а именно к средствам механизации процессов добывания горных пород, к числу которых относятся пневматические перфораторы
Боек ударного механизма // 2234583
Изобретение относится к области машиностроения, горного дела и строительства, в частности к бойкам ударных механизмов
Пневматический перфоратор // 2241105
Изобретение относится к пневматическим машинам, используемым в горной, горно-металлургической и строительной промышленности, для бурения горных пород с рук или с установочно-подающих устройств