СТУПЕНЧАТЫЙ РЕЗЕЦ-РАСШИРИТЕЛЬ С ОБРАТНЫМ РЕЗАНИЕМ

Ступенчатый резец-расширитель с обратным резанием относится к горному делу, а конкретнее к резцам, предназначенным для бурения дегазационных скважин по углю.
Известны коронки-расширители для бурения скважин [1, стр.305, рис.3в]. Недостатком такого расширительного инструмента является необходимость нанесения по инструменту ударных нагрузок. Наиболее близким к заявленному является резец [2, стр.159, рис.52в, описан, на стр.156], содержащий два уровня резцов, из которых первый является забурником, а второй - расширителем скважины. Недостатком такого резца является весьма незначительное увеличение диаметра скважины от забурника к расширителю. Предлагаемая полезная модель устраняет недостаток прототипа. Сущность предлагаемого резца-расширителя с обратным резанием заключается в том, что предлагается резец, состоящий из забурника и расширителя, при этом между забурником и расширителем устанавливаются промежуточные режущие ступени, резец в целом выполняется разборным, ступени и расширитель закрепляются на шестигранной штанге через ступицы, выполняемые высотой более высот ступеней резцов, между ступенями и расширителем устанавливаются дистанционные втулки, а расширитель оснащается двумя рядами режущих лезвий, способных образовывать стенки скважины как при прямом (на забой), так и при обратном (от забоя) ходе резца.
Предлагаемый ступенчатый резец-расширитель с обратным резанием показан на фигурах 1, 2 и 3. На фигурах обозначены: 1 - буровая шестигранная штанга, 2 - забурник, 3 - расширитель, 4 - промежуточные режущие ступени, 5 - ступица расширителя и промежуточных режущих
ступеней, 6 - дистанционные втулки, 7 - режущие лезвия расширителя (первый ряд) и промежуточных режущих ступеней, 8 - второй ряд резцов расширителя, 9 - центральное промывочное отверстие в шестигранной буровой штанге, Δ - зазор между диаметрами первого и второго ряда режущих лезвий расширителя.
На фигуре 1 показан ступенчатый резец-расширитель с обратным резанием в сборе. На шестигранную буровую штангу 1 вначале одевается расширитель 3 по шестигранной ступице 5, которая выполняется равной или более толщины расширителя; на расширителе устанавливается дистанционная втулка 6, далее через дистанционные втулки 6 устанавливаются последовательно промежуточные режущие ступени 4 со ступицами 5. Забурник 2 через резьбу устанавливается на буровую штангу так, что он своим телом упирается в дистанционную втулку 6 и тем самым скрепляет разборный ступенчатый резец-расширитель.
На фигуре 2 показаны режущие ступени в плане по стрелке А. Режущие лезвия 7 и забурник 2 располагаются между собой в соответствии с заданным режимом резания.
На фигуре 3 показано сечение ступенчатого резца-расширителя в разрезе по стрелкам Б-Б, где показаны собственно буровая шестигранная штанга 1, дистанционная втулка 6, ступица промежуточной режущей ступени 5 и осевое промывочное отверстие в штанге 9 для подачи жидкости на забой при резании.
Работает ступенчатый резец-расширитель с обратным резанием следующим образом: буровой штанге 1 задается вращение и подача на забой. Вначале в уголь забуривается забурник 2, затем по мере заглубления забурника в контакт входит первая промежуточная режущая ступень 4, далее следующая ступень и наконец расширитель 3, который и формирует основной диаметр скважины. Отбуренная мелочь транспортируется из
скважины промывочной жидкостью, подаваемой по каналу 9. После окончания бурения на заданную глубину резец удаляется из скважины. В случае, если в результате релаксации стенок скважины или по другим случайным причинам реальный диаметр скважины окажется меньшим проектного, то при удалении резца из скважины второй ряд резцов расширителя 8 обеспечит разбуривание скважины в обратном направлении, что облегчит выведение резца из скважины для бурения следующей скважины.
Источники информации
1. Горная энциклопедия. Москва, Изд. «Советская энциклопедия», 1984, том 1.
2. В.Н.Гетапанов, Н.С.Гудилин, Л.И.Чугреев. Горные и транспортные машины и механизмы. Москва, Изд. «Недра», 1991. - 304 с.