ПЛАСТИНА ДЛЯ БУРИЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА

Полезная модель относится к горнодобывающей промышленности, в частности, к разрушению горных пород, имеющих повышенную категорию твердости, и может использоваться при производстве пластин для бурильного инструмента.
По характеру воздействия на породу пластина для бурильного инструмента относится к режущему инструменту, так как разрушает массив при скольжении по его поверхности, т.е. является инструментом, осуществляющим разрушение пород резанием [Л.1].
Одним из основных требований, предъявляемых к указанным выше пластинам является их высокая износостойкость. Для этого пластины изготавливают из твердого сплава.
Известна пластина для бурильного инструмента формы Т-35, выполненная из твердого сплава, содержащая две передние поверхности, расположенные под тупым углом друг к другу и симметрично продольной оси симметрии, образующие выпуклость, заднюю поверхность и две боковые поверхности, расположенные также симметрично относительно продольной оси симметрии, при этом пересечение каждой из передних поверхностей с задней поверхностью образует соответствующую главную режущую кромку, а пересечение каждой из боковых поверхностей с соответствующей передней поверхностью образует соответствующую боковую режущую кромку, при этом пересечение главных и боковых режущих кромок выполнено под острым углом [Л.2].
Выполнение пластины из твердосплавного материала обеспечивает ее повышенной износостойкостью, однако выполнение пересечения
главных и боковых режущих кромок под острым углом приводит к появлению в области этих соединений трещин, сколов и т.п. дефектов, приводящих в конечном итоге к сокращению срока службы пластины.
Полезной моделью решается задача создания пластины для бурильного инструмента, характеризующейся повышенной эксплуатационной износостойкостью.
Для решения поставленной задачи в пластине для бурильного инструмента, выполненной из твердого сплава, содержащей две передние поверхности, расположенные под тупым углом друг к другу и симметрично относительно продольной оси симметрии, образующие выпуклость, заднюю поверхность и две боковые поверхности, расположенные также симметрично относительно продольной оси симметрии, при этом пересечение каждой из передних поверхностей с задней поверхностью образует соответствующую главную режущую кромку, а пересечение каждой из боковых поверхностей с соответствующей передней поверхностью образует соответствующую боковую режущую кромку, предложено, согласно настоящей полезной модели, на пересечении главных и боковых режущих кромок выполнить округления.
Полезная модель поясняется чертежами, на которых соответственно изображены: на фиг.1 - вид в плане пластины; фиг.2 - вид слева пластины, на фиг.3 - вид пластины снизу.
Пластина выполнена из твердосплавного материала, например ВК8В и имеет две плоские передние поверхности 1 и 2, расположенные под тупым углом друг к другу и симметрично относительно продольной оси симметрии пластины, образуя выпуклость. Угол пересечения передних поверхностей обозначен на фиг.2 как угол α. Пластина имеет также заднюю поверхность 3 (фиг.3) и две боковые поверхности 4
и 5 (фиг.2), расположенные симметрично относительно продольной оси симметрии пластины.
Пересечение каждой из передних поверхностей 1 и 2 с задней поверхностью 3 образует соответствующую главную режущую кромку, в частности, пересечение передней поверхности 1 с задней поверхностью 3 образует главную режущую кромку 6, а пересечение передней поверхности 2 с задней поверхностью 3 образует главную режущую кромку 7.
Пересечение каждой их боковых поверхностей 4 и 5 с задней поверхностью 3 образует соответствующую боковую режущую кромку, в частности, пересечение боковой поверхности 4 с передней поверхностью 1 образует боковую режущую кромку 8, а пересечение боковой поверхности 5 с передней поверхностью 2 образует боковую режущую кромку 9.
На пересечении главных и боковых режущих кромок выполнены скругления. В частности, на пересечении главной режущей кромки 6 и боковой режущей кромки 8 выполнено округление 10, а на пересечении главной режущей кромки 7 и боковой режущей кромки 9 выполнено округление 11.
Пластина работает следующим образом.
При разрушении горных пород внутренние напряжения, возникающие в пластине, благодаря наличию скруглений 10, 11 при пересечении главной режущей кромки 6 с боковой режущей кромкой 8, а также главной режущей кромки 7 с боковой режущей кромкой 9, распределяются равномерно вдоль главных режущих кромок 6, 7 и боковых режущих кромок 8, 9, не коцентрируясь в местах их пересечения до запредельных значений. Это позволит повысить надежность и эксплуатационную износостойкость пластины.
В соответствии с заявляемым решением разработана техническая документация, изготовлены и испытаны опытные образцы резцов для бурильного инструмента. Положительные результаты их испытаний применительно к грунтам различной твердости подтвердили работоспособность пластины для бурильного инструмента и возможность его широкого практического применения в будущем.
Литература:
1. Горное дело. /Терминологический словарь/ Москва, «Недра», 1981 г., с.с.288-289, 333-334.
2. Пластина формы Т-35, выпускаемая ОАО «Кировградский завод твердых сплавов» с 1995 года.