Файл: Катанов Б.А. Станки вращательного бурения на угольных разрезах учебное пособие для учебно-курсовой сети и для подготовки квалифицированных рабочих на производстве.pdf

вами типа рэлит. Эти сплавы представляют собой трубки раз­ личного диаметра, которые заполняются кусочками дробленого

твердого сплава. Наплавка в большинстве случаев осущест­ вляется ацетилено-кислородным пламенем (газовой горелкой).

На рис. 39 представлена коронка, армированная путем на­ плавки режущих кромок рэлитом. Корпус коронки изготовлен штамповкой из стали.

Основной недостаток коронки данной конструкции — незна­ чительная производительность вследствие отсутствия рассечки и малого угла заточки.

Этих недостатков в известной мере не имеет коронка из рес­ сорной стали (см. рис. 40), изготовляемая мастерскими разре­ зов (трест Вахрушевуголь). Коронка изготовляется свободной ковкой из стали марки 60С2 с последующей закалкой.

С 1953 г. Карпинским заводом изготовляется литая коронка,

снабженная рассечкой (см. рис. 41). Корпус этой коронки от­ ливается из стали 35Л, а режущие кромки армируются рэлитом Т-33. При этом паз под наплавку получается также отливкой, а не фрезеровкой, как это делается у коронок с штампованным корпусом. Коронка проста в изготовлении и имеет невысокую стоимость.

Основные недостатки коронок этого типа: хрупкость наплав­

ки, вследствие чего наблюдается ее крошение при бурении твердых породных прослойков, и значительный износ по наруж­ ному диаметру.:

дам вскрыши станками С'ЗБ-2 и ПВ15-150, показаны на рис. 43, 44 и 45.

68

Буровая коронка (рис. 43) армируется посредством заливки пластинок твердого сплава в корпус коронки. Такой способ

армировки коронки при бурении по породам не дает должного

эффекта, так как при нагреве коронки стойкость армировки оказывается незначительной. Коронки с такой армировкой не получили широкого применения.

Более эффективной оказалась коронка с наплавкой режущих кромок твердым сплавом рэлит Ф (рис. 44). Эта коронка на­

ходит применение в настоящее время для бурения по слабым породам (наносы, мерзлота).

Рис. 44. Коронка для бурения по породе, армированная наплавкой рэлита

Для бурения по породам средней крепости и крепким (из­

вестняки, песчаники) широко применяются коронки конструк­

ции Гипроуглемаша, армированные по торцу пластинками твер­ дого сплава типа Г-53 (рис. 45). Армировка этой коронки про­ изводится следующим образом: по торцу тела коронки сверлятся отверстия диаметром 4,7—5 мм, в которые затем за­ прессовываются пластинки твердого сплава Г-53, имеющие фор­ му шестигранных призм. После запрессовки концы пластинок

на 2—2,5 мм выступают из тела коронки. Кроме того, режущие

7G

Рис. 45. Коронка конструкции Гипроуглемаша, армированная по торцу

71

происходит их обнажение вследствие износа тела коронки. Та­ ким образом, коронка является самозатачивающейся, поскольку

■не требует никакой заточки до полного износа на глубину армировки (на высоту пластинок).

Недостатком этой коронки является ее сравнительно высо­ кая стоимость и неравномерный износ.

Для бурения скважин в твердых породах механиком Север­ ного вскрышного разреза (Урал) Р. Э. Ледером предложена новая коронка (рис. 46). Профиль режущей кромки выполнен

Рис. 47. Коронка конструкции Б. А. Катанова

по прямой линии в отличие от коронки, изображенной на рис. 45, режущие кромки которой выполнены по дуге окруж­ ности.

Одним из основных недостатков коронок, армированных по

вается постоянство произведения величины удельного давления

на окружную скорость в каждой точке профиля.

На карьерах Кузбасса, добывающих закладочные мате­ риалы для угольных шахт, применяется винтовая коронка (рис. 48), предложенная инж. Л. С. Сенько и усовершенство­

ванная инж. А. И. Мещеряковым. Коронка представляет собой стальной усеченный конус, к наружной поверхности которого

приваривается спираль. Торцовая поверхность спирали арми­

руется 23—25 резцами из твердого сплава. В качестве забур­ ника используется резец РП-2, применяемый при бурении по породе электросверлами. Максимальный диаметр коронки по

72

При бурении коронкой данной конструкции не требуется значительных осевых давлений на забой, так

как при ее вращении часть осевого дав­ ления компенсируется за счет сил взаи­ модействия спирали с боковыми стенка­ ми скважины (сила трения и сопротив­ ления породы).

варены к стенке трубы по окружности. Кроме того, на каждом-

конце трубы прорезано по два окна — отверстия диаметром 20 мм, служащие для дополнительной приварки вставок про­ бочными швами.

Таблица 3

Наращивание бурового става (соединение штанг) осущест­ вляется путем заводки выступа одной штанги в прорезь дру­ гой. Замыкание соединения осуществляется валиком диамет-

ТЗ

ром 16 мм, который продевается через отверстие вставки и выступа. От выпадения валик предохраняется шайбой и шплин­ том. Диаметр отверстия в выступе вставки 4 равен 19 мм. Такая разница диаметров отверстий необходима для обеспече­ ния быстрого соединения. В прорези первой штанги подобным же образом закрепляется коронка, а выступ последней штанги входит в прорезь переходника, надетого на вал редуктора вра­ щателя.

Рис. 49. Буровая штанга (шнек) для бурения по углю

В штанге станка СВБ-2 (рис.50) спираль, приваренная к'

трубе 1, сварена из 18 лопастей 2, штампованных из листовой

стали толщиной 5 мм. По периферии спираль наплавлена твердым сплавом. Толщина наплавляемого слоя 2 мм. Шири­ на наплавки 6—8 мм. Хвостовики 3 и 4 изготовлены из леги­ рованной стали и подвергнуты цементации на глубину 1—2 мм с последующей закалкой. Для большей надежности .соединения хвостовиков с трубой произведено сверление трубы с последую­ щей заваркой отверстия пробочным швом.

Замыкание соединения двух штанг производится валиком, положение которого фиксируется шплинтом. При такой кон­ струкции соединения крутящий момент и осевое давление пере­ даются за счет контакта соответствующих поверхностей хво­ стовиков штанг. Соединительный валик воспринимает изгибаю­ щее его усилие только от веса бурового става при извлечении последнего из скважины.

В штангах этого типа соединение хвостовика с трубой не­ надежное. Поэтому в последнее время Карпинский завод при­ ступил к изготовлению штанг усиленной конструкции, с увели­ ченным диаметром хвостовика с 64 до 76 мм.

На рис. 51 приведена конструкция буровой штанги, у кото­ рой взамен соединительного замка обычной конструкции при­

нято резьбовое соединение, что облегчает сборку при бурении, а также увеличивает жесткость става.

Изготовляемые в настоящее время штанги со спиралью из штампованных лопастей трудоемки в изготовлении и дороги. Снижение стоимости штанг достигается заменой сварной спи­ рали спиралью из полосовой стали. Спираль может быть из

74

Рис. 50. Буровая штанга для бурения по породе

Рис. 51. Буровая штанга с резьбовым соединительным замком

- а 107- $137—

Рис. 52. Буровые штанги с составной спиралью:

а-штанга бурового станка БС-110/25м; б - штанга бурового станка СВБ-2

75