[go: up one dir, main page]

SU1361284A1 - Apparatus for rotary-percussive drilling - Google Patents

Apparatus for rotary-percussive drilling Download PDF

Info

Publication number
SU1361284A1
SU1361284A1 SU864038620A SU4038620A SU1361284A1 SU 1361284 A1 SU1361284 A1 SU 1361284A1 SU 864038620 A SU864038620 A SU 864038620A SU 4038620 A SU4038620 A SU 4038620A SU 1361284 A1 SU1361284 A1 SU 1361284A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
anvil
protrusions
chambers
housing
drilling
Prior art date
Application number
SU864038620A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Авис Самигуллинович Латыпов
Original Assignee
Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина filed Critical Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority to SU864038620A priority Critical patent/SU1361284A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1361284A1 publication Critical patent/SU1361284A1/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к бурению скважин в твердых породах и позвол ет повысить эффективность бурени . Устройство включает корпус 1 с установленными в нем ударниками (У) 2 и 3, которые дел т его на камеры холостого 5 и рабочего 4 хода, систему воздухо- распределени  и буровую коронку 11. С ней соединена ступенчата  наковальн  (И) 6 с центральным выхлопным каналом (К) 7 и радиальными К 9 и 10. У 2 и 3 расположены концентрично Н 6 и образуют с верхней и средней ее ступен ми буферные камеры 17 и 18. При этом К 7 св зан с камерами 17,18 и 5 через К 9 и 10. Нижн   часть У 3 имеет выступы синусоидальной формы, а И 6 имеет ответные выступы 19. По (;/5The invention relates to the drilling of wells in hard rock and improves drilling efficiency. The device includes a housing 1 with impactors installed in it (U) 2 and 3, which divide it into idle 5 and 4 stroke chambers, an air distribution system and a drill bit 11. A step anvil (I) 6 is connected to it with a central exhaust channel (K) 7 and radial K 9 and 10. U 2 and 3 are located concentric with H 6 and form buffer chambers 17 and 18 with its upper and middle stages. K 7 is connected to chambers 17,18 and 5 through K 9 and 10. The lower part of the 3 has projections of a sinusoidal shape, and And 6 has a response protrusions 19. By (; / 5

Description

мере подачи сжатого воздуха в камеру 5 У 2 поднимаетс  и открывает К 9 и 1Q. При этом У 2 останавливаетс ,а У 3 отсекает камеру 5 от камеры 4. Далее У 2 и 3 опускаютс  за счет подачи воздуха в камеру 4. Сначала удаИзобретение относитс  i бурению скважин, в частности к бурению скважин в твердых породах.as compressed air is supplied to the 5 U 2 chamber, K 9 and 1Q rises and opens. At the same time, Y 2 stops, and Y 3 cuts chamber 5 from chamber 4. Next, U 2 and 3 are lowered by supplying air to chamber 4. First, the invention relates to drilling wells, in particular to drilling in hard rocks.

Цель изобретени  - повышение эффективности бурени .The purpose of the invention is to increase the drilling efficiency.

На фиг. 1 представлено устройство продольный разрез; на фиг. 2 - схема взаимного расположени  выступов наковальни и ударника; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сече- ние Б-Б на фиг. 1.FIG. 1 shows a longitudinal section of the device; in fig. 2 is a diagram of the mutual arrangement of the protrusions of the anvil and the drummer; in fig. 3 is a section A-A in FIG. one; in fig. 4 - section BB in FIG. one.

Устройство содержит корпус 1, в котором установлены два ударника 2 и 3, один относительно другого с зазором сГ , дел щие корпус .на камеры рабочего 4 и холостого 5 хода, В корпусе- также установлена ступенчата  наковальн  6 с центральным выхлопным каналом 7 и радиальными каналами 8- 10, В нижней части наковальн  соеди нена с коронкой 11 и через шлицевые выступы 12 с более широкими шлицевы- ми пазами 13 корпуса 1. Ударники 2- и 3 расположены концентрично относи- тельно наковальни 6,Наковальн  состоит из верхней 14, средней 15 и нижней 16 ступеней. Ударники 2 и 3 расположены концентрично относительно наковальни с .возможностью взаимодействи  с ее ступен ми и образуют с верхней 14 и средней 15 ступен ми наковальни буферные камеры 17 и 18, св занные через радиальные каналы 9. и 10 с центральным выхлопным каналом 7, а посредством канала 8 - с камеро 5 холостого хода. На нижней ступени наковальни выполнены выступы 19 си- нусоидальной формы, а на ударной (нижней) части ударника 3 выполнены ответные им выступы 20.The device includes a housing 1 in which two impactors 2 and 3 are installed, one relative to the other with a gap cG, dividing the housing to the working 4 and idle 5 chambers, the casing also has a step anvil 6 with a central exhaust channel 7 and radial channels 8-10. In the lower part, the anvil is connected to the crown 11 and through the spline protrusions 12 with the wider spline grooves 13 of the housing 1. The impactors 2- and 3 are located concentrically relative to the anvil 6, the anvil consists of the upper 14, middle 15 and lower 16 steps. Drummers 2 and 3 are located concentrically relative to the anvil with the ability to interact with its steps and form with the upper 14 and middle 15 steps of the anvil buffer chambers 17 and 18 connected through the radial channels 9 and 10 with the central exhaust channel 7, and by means of Channel 8 - with idle speed camera 5. At the lower stage of the anvil, projections 19 are sinusoidal in shape, and on the shock (lower) part of the drummer 3, protrusions 20 corresponding to them are made.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Устройство опускаетс  в скважину и включаетс  вращение. При свободнойThe device is lowered into the well and turned on. When free

р ет У 2 по Н 6, а затем - У 3. Благодар  взаимодействию выступа 19 и выступа-Н 6 энерги  У 3 преобразуетс  в ударную нагрузку, параллельную за- . бою. Далее циклы нанесени  ударов повтор ютс . 1 з.п. ф-лы, 4 ил.It rises Y 2 through H 6, and then Y 3. Thanks to the interaction of the protrusion 19 and the protrusion H 6, the energy U 3 is converted into a shock load parallel to the back-. fight Next, the striking cycles are repeated. 1 hp f-ly, 4 ill.

подвеске корпуса 1 наковальн  6 занимает крайнее нижнее положение, каналы 8 оказываютс  ниже ударного торца ударника 3 и происходит блокировка инструмента. При постановке долота н забой детали устройства займут положение , показанное на фиг. 1. По мере подачи сжатого воздуха в камеру 5 холостого хода ударники 2 и 3 начнут перемещатьс  вверх до перекрыти  их поверхност ми каналов 9 и 10. Так ка масса ударника 2 меньше, он раньше остановитс , ударник 3 догонит его, перекроет зазор .с и камера 5 холостого хода будет отсечена от камеры 4 рабочего хода. После этого оба поршн -ударника начнут перемещатьс  вниз за счет подачи сжатого в.оздуха в камеру 4 рабочего хода. Сначала наносит удар по наковальне ударник 2, формиру  нагрузку, направленную перпендикул рно плоскости забо , и резцы долота погружаютс  в породу. С отставанием li в 0,001 с наносит удар по нижней части наковальни 6 ударник 3, но вследствие взаимодействи  выступов 19 наковальни-и 20 ударника 3 энерги  ударника 3 преобразуетс  в ударную нагрузку, направленную параллельно забою.the suspension of the housing 1 anvil 6 occupies the lowest position, the channels 8 are below the impact end of the hammer 3 and the tool is locked. When setting the bit to the bottom, the details of the device will occupy the position shown in FIG. 1. As compressed air is supplied to the idling chamber 5, the impactors 2 and 3 will begin to move upward until they overlap the surfaces of channels 9 and 10. As the mass of the impactor 2 is smaller, it will stop earlier, the impactor 3 will catch up with it, close the gap. Camera 5 idling will be cut off from camera 4 working stroke. After that, both of the impact pistons will begin to move downward by supplying compressed air into the chamber 4 of the working stroke. First, the striker 2 strikes the anvil, forming a load directed perpendicular to the bottom plane, and the bit cutters are immersed in the rock. With a lag of 0.001 seconds, the striker 3 strikes the lower part of the anvil 6, but as a result of the interaction of the projections 19 of the anvil and 20 striker 3, the energy of the striker 3 is converted into a shock load directed parallel to the face.

В дальнейшем циклы нанесени  ударов повтор ютс .In the following, the striking cycles are repeated.

В момент соударени  ударника 3 с нижней ступенью 16 наковальни 6 последн   будет поворачиватьс  относительно корпуса 1 по ходу вращени , так как шлицевые выступы 12 выполнены уже щлицевых пазов 13. Ударник 3 установлен в корпусе 1 с возможностью только продольного перемещени  относительно корпуса. Формул а изобретени At the moment of impact of the striker 3 with the lower step 16 of the anvil 6, the latter will rotate relative to the housing 1 in the direction of rotation, since the spline protrusions 12 are made already with the slotted grooves 13. The impactor 3 is installed in the housing 1 with the possibility of only longitudinal movement relative to the housing. Invention Formula

1. Устройство ударно-вращательного бурени , включающее корпус с1. The device is a shock-rotational drilling, comprising a housing with

установленными в нем ударниками и дел щими его на камеры холостого и рабочегб хода, систему воздухораспре- делени  и буровую коронку, о т л и - ч ающе ее   тем, что, с целью повышени  эффективности бурени , оно снабжено соединенной с коронкой ступенчатой наковальней с центральным выхлопным каналом, при этом ударники расположены концентрично относительно наковальни с возможностью взаимодействи  с ее ступен ми и перемещени  от- носительно последней и образуют с верхней и средней ступен ми буферныеthe percussion devices installed in it and dividing it into the idle and working chambers, the air distribution system and the drill bit, which is due to the fact that, in order to increase the drilling efficiency, it is equipped with a stepped anvil connected to the crown with at the same time, the impactors are located concentrically relative to the anvil with the possibility of interacting with its steps and movements relative to the latter and form buffer

1284412844

камеры, причем центральный выхлопной канал св зан посредством радиальных каналов, выполненных в наковальне с буферными камерами и камерой холостого хода, а на нижней части одного из ударников выполнены выступы с возможностью взаимодействи  с ответны14И выступам и,вьтолненными на наковальне.chambers, the central exhaust channel is connected by radial channels made in the anvil with buffer chambers and an idling chamber, and on the lower part of one of the impactors there are protrusions capable of interacting with the protrusions and protrusions on the anvil.

10 :ten :

2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что выступы на нижней части одного из ударников и ;на наковальне имеют синусоидальную 15 форму-.2. The device according to claim 1, characterized in that the protrusions on the lower part of one of the strikers and; on the anvil have a sinusoidal 15 form.

Редактор А. КозоризEditor A. Kozoriz

Составитель В. Зотов Техред М.ДидыкCompiled by V. Zotov Tehred M. Didyk

Заказ 6289/35 Тираж 533ПодписноеOrder 6289/35 Circulation 533 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries P3035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

Корректор Л. ПатайProofreader L. Patay

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Устройство ударно-вращательного бурения, включающее корпус с '3 установленными в нем ударниками и делящими его на камеры холостого и рабочегб хода, систему воздухораспределения и буровую коронку, о тли ч ающе е с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения, оно снабжено соединенной с коронкой ступенчатой наковальней с центральным выхлопным каналом, при этом ударники ю расположены концентрично относительно наковальни с возможностью взаимодействия с ее ступенями и перемещения относительно последней и образуют с верхней и средней ступенями буферные 15 камеры, причем центральный выхлопной канал связан посредством радиальных каналов, выполненных в наковальне с буферными камерами и камерой холостого хода, а на нижней части одного из ударников выполнены выступы с возможностью взаимодействия с ответными выступами,выполненными на наковальне.1. Impact-rotary drilling device, comprising a housing with '3 hammers installed in it and dividing it into idle and working chambers, an air distribution system and a drill bit, which, in order to increase the efficiency of drilling, it is equipped with a step anvil connected to the crown with a central exhaust channel, while the impactors are arranged concentrically relative to the anvil with the possibility of interaction with its steps and movement relative to the latter and form from the upper and middle steps 15 of the buffer chamber, the central exhaust channel being connected by means of radial channels made in the anvil with the buffer chambers and the idle chamber, and on the lower part of one of the projectors protrusions are made with the possibility of interaction with mating protrusions made on the anvil. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выступы на нижней части одного из ударников и ;на наковальне имеют синусоидальную форму.2. The device according to claim 1, characterized in that the protrusions on the lower part of one of the strikers and on the anvil have a sinusoidal shape. 2D2D А-2аг:2 A-2 ag: 2
SU864038620A 1986-03-19 1986-03-19 Apparatus for rotary-percussive drilling SU1361284A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864038620A SU1361284A1 (en) 1986-03-19 1986-03-19 Apparatus for rotary-percussive drilling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864038620A SU1361284A1 (en) 1986-03-19 1986-03-19 Apparatus for rotary-percussive drilling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1361284A1 true SU1361284A1 (en) 1987-12-23

Family

ID=21226972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864038620A SU1361284A1 (en) 1986-03-19 1986-03-19 Apparatus for rotary-percussive drilling

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1361284A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993023651A1 (en) * 1992-05-15 1993-11-25 Sds Pty. Ltd. Improved drilling arrangement and method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 943390, кл. Е 21 В 4/10, 1977. Авторское свидетельство СССР № 200534j кл. Е 21 С 3/24, 1965. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993023651A1 (en) * 1992-05-15 1993-11-25 Sds Pty. Ltd. Improved drilling arrangement and method
US5542484A (en) * 1992-05-15 1996-08-06 Sds Pty, Ltd. Liquid reciprocating piston hammer drilling arrangement without cavitation
AU673358B2 (en) * 1992-05-15 1996-11-07 Impact Drilling International Pty Ltd Improved drilling arrangement and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1361284A1 (en) Apparatus for rotary-percussive drilling
CN109594916B (en) Super-combustion type double-acting hole bottom impact rock crushing drilling tool and hole bottom impact rock crushing method
SU1629453A1 (en) Churn drilling tool
SU1583597A1 (en) Compression-vacuum machine of percussive action
SU1315608A1 (en) Submersible pneumatic percussive tool for earth-drilling
SU1652531A1 (en) Submersible drilling machine
SU848615A1 (en) Pneumatic percussive mechanism
SU1084437A1 (en) Submersible pneumatic percussive mechanism
SU581255A1 (en) Percussive device
RU1810456C (en) Hydraulic hammer
SU899892A1 (en) Percussive device
SU899893A1 (en) Submersible pneumatic percussive device
RU2801803C1 (en) Percussion device
SU1633075A1 (en) A drilling tool
RU2084624C1 (en) Method and device for drilling blast-holes
SU1439187A1 (en) Multichamber submersible pneumatic percussive mechanism
SU791927A1 (en) Drilling tool with detachable hydraulic percussive device
SU1550122A1 (en) Drilling head
SU927994A1 (en) Percussive device for breaking-up oversize rock
SU1305338A1 (en) Submersible pneumatic percussive mechanism for drilling holes
RU2121061C1 (en) Air perforator
SU739209A1 (en) Device for rotary hammer drilling of boreholes
SU1460166A1 (en) Hydraulic percussive device
RU1824494C (en) Device for casing running in and cementation
SU987069A1 (en) Percussive hole-bottom mechanism