Опора бурового шарошечного долота
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ОПОРА БУРОВОГО ШАРОШЕЧНОГО ДОЛОТА, включающая цапфу с кольцевой проточкой и фигурной частью с лысками, шарошку, в полости которой выполнен кольцевой бурт с пазами, профиль которых соответствует профилю фигурной части цапфы, и установленные в каналах шарошки вставные вкладыши, образующие с фигурной частью цапфы замковый подшип-ник , отличающаяся тем, что, с целью увеличения долговечности опоры за счет уменьшения воздействия динамических нагрузок на вставные вкладыши, фигурная часть цапфы и ответный паз на шарошке выполнены эксцентрично относительно оси цапфы . 2. Опора по п. 1, отличающаяся тем, что каналы под вставные вкладыши выполнены наклонно относительно оси шарошки. (Л с: го со о а
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2964432/22-03 (22) 21.07.80 (46) 15.06.83. Бюл. № 22 (72) В. Г. Смирнов и В. С. Травкин (53) 622.24.051.55 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 446620, кл.- Е 21 В 10/22, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР № 723089, кл. Е 21 В 10/22, 1978 (прототип). (54) (57) 1. ОПОРА БУРОВОГО ШАРОШЕЧНОГО ДОЛОТА; включающая цапфу с кольцевой проточкой и фигурной частью с лысками, шарошку, в полости которой
ÄÄSUÄÄ 1023060 А з(51> Е 21 В 1022 F 16 С 1954 выполнен кольцевой бурт с пазами, профиль которых соответствует профилю фигурной части цапфы, и установленные в каналах шарошки вставные вкладыши, образующие с фигурной частью цапфы замковый подшипник, отличающаяся тем, что, с целью увеличения долговечности опоры за счет уменьшения воздействия динамических нагрузок на вставные вкладыши, фигурная часть цапфы и ответный паз на шарошке выполнены эксцентрично относительно оси цапфы.
2. Опора по п. 1, отличающаяся тем, что каналы под вставные вкладыши выполнены наклонно относительно оси шарошки.
1023060
Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к опорам шарошечных долот.
Известна опора бурового долота, включающая цапфу, на которой посредством нескольких подшипников смонтированы шарошки. Один из подшипников, являющий ся замковым, выполнен в виде срезанной параллельными лысками фигурной части, на которой устанавливаются и крепятся посредством штифта сегментные вкладыши.
У основания цапфы имеется кольцевая проточка, в которую входит опорный выступ шарошки, имеющей два диаметрально расположенных паза, ширина которых равна ширине фигурной части цапфы. Штифт вставляется через отверстие в шарошке, которое закрывается затем пробкой и заваривается (1).
Недостатком этой опоры-является малый ресурс работы, что связано с деформацией штифта в процессе работы долота из-за смещения вкладышей, приводящей к заклиниванию шарошки и выходу ее из строя.
Кроме того, недостатком ее также является сложность монтажа шарошки, связанная с необходимостью совмещения каналов фигурной части цапфы и сегментных вкладышей.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является опора бурового шарошечного долота, включающая цапфу с кольцевой проточкой и фигурной частью с лысками, шарошку, в полости которой выпогГнен кольцевой бурт с пазами, профиль которых соответствует профилю фигурной части цапфы, и установленные в каналах шарошки вставные вкладыши, образующие с фигурной частью цапфы замковый подшипник (2) .
В данной опоре значительно упрощен монтаж шарошки.
Недостатком ее является малая долговечность, особенно при бурении на вставные вкладыши постоянно передаются значительные динамические нагрузки, под действием которых они расшатываются и могут выпасть из каналов шарошек. Динамические нагрузки на вставные вкладыши резко возрастают в тот момент, когда происходит совмещение фигурной части цапфы с ответным пазом на шарошке. Причем это повторяется дважды за один оборот шарошки и поэтому дважды на вставные вкладыши действуют максимальные динамические нагрузки.
Цель изобретения — увеличение долговечности опоры за счет уменьшения воздействия динамических нагрузок на вставные вкладыши.
Цель достигается тем, что в опоре бурового шарошечного долота, включающей цап5
55 фу с кольцевой проточкой и фигурной частью с лысками, шарошку, в полости которой выполнен кольцевой бурт с пазами, профиль которых соответствует профилю фигурной части цапфы, и установленные в каналах шарошки вставные вкладыши, образующие с фигурной частью цапфы замковый подшипник, фигурная часть цапфы и ответный паз цапфы.
При этом каналы под вставные вкладыши выполнены наклонно относительно оси шарошки.
На фиг. 1 изображена опора долота, разрез; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг. 1 (без шарошки); на фиг. 4 — сечение по шарошке.
Опора долота включает цапфу 1, шарошку 2 и вставные вкладыши 3. Цапфа 1 имеет ступенчатую форму, в средней части ее выполнена кольцевая проточка 4 с лысками 5.
Шарошка 2 выполнена с кольцевым буртом 6 с пазами 7, имеющими параллельные стороны 8, профиль которых соответствует профилю фигурной части 9 цапфы 1, и каналами IO под вставные стержневые вкладыши 3, запираемые твердосплавными зубками 11. Фигурная часть 9 смещена от носительно оси цапфы 1 на величину f. Такое же эксцентричное смещение f относительно оси шарошки 2 имеют пазы 7, выполненные на кольцевом бурте 6. Каналы 10, в которые вставляют стержневые вкладыши 3, выполнены наклонно под углом с /2 к оси шарошки 2. Багодаря этому увеличивается сечение 12 между зубками 11 и
13, что позволяет приблизить зубок 13 к зубку 11 и уменьшить незащищенную зону 14. Каналы 10 под вкладыши 3 совмещены с основным венцом шарошки 2, что позволяет упростить технологию изготовления и монтажа шарашки 2.
Опора собирается следующим оразом.
Совмещают пазы 7 кольцевого бурта 6 с фигурной частью 9 цапфы 1 и устанавливают шарошку 2 в рабочем положении.
Через каналы 10 вводят стержневые вкладыши 3, которые закрывают пазы 7 и тем самым фиксируют шарошку 2 на цапфе 1.
При таком выполнении опоры совмещение фигурной части цапфы 9 с ответным пазом 7 на шарошке 2 происходит один раз за один оборот шарошки, а следовательно, уменьшаются динамические нагрузки, действующие на вкладыши, в 2 раза. Расположение каналов 10 под углом к оси шарошки позволяет увеличить сечение между каналом 10 и соседними зубками 12, что дает .возможность повысить надежность крепления зубков 11.
Применение предложенной опоры позволяет увеличить ее долговечность не менее чем на 10 / .!
023060
А-А
ФигЗ
Редактор М. Дылын
Заказ 4! 73/20
Составитель Н. Панин
Техред И. Верес Корректор В. Гирняк
Тираж 603 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеннй и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4