Гидродинамическое уплотнение турбобура

Гидродинамическое уплотнение турбобура

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ ТУРБОБУРА, содержащее группы роторных и статорных дисков, установленных в корпусе и на валу через равные осевые-интервалы в группах,о т л и ч ающ.ее с я тем, что, с целью обеспечения стабильности гидравлической характеристики, установочные осевые интервалы групп роторных дисков не равны установочным осевым интервалам групп Ьтаторных дисков, причем наружный диаметр дисков, установленных на валу, меньше внутреннего диаметра дисков, установленных в корпусе.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3{SD E 2 1 В 4/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВКЛАД ();

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2888048/22-03 (22) 21.02.80 (46) 30,07.84, Бюл. Р 28 (72) Ю.P.Èîíåñÿí, В.В.Попко и С.Л.Симонянц (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт буровой техники (53) 622.243,92.05(088,8) (56) 1. ABTopcKoG свидетельство .СССР

9 209353, кл, Е 21 В 3/12, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

М 417046, кл. Е 21 В 3/12, 1972 (прототип).

„„SU„„1105594 A (54)(57) ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ ТУРБОБУРА, содержащее группы ро- . торных и статорных дисков, установленных в корпусе и на валу через равные осевые интервалы в группах,о т л и ч а ю щ.е е с я тем, что, с целью обеспечения стабильности гидравлической характеристики, установочные осевые интервалы групп роторных дисков не равны установочным осевым интервалам групп статорных дисков, причем наружный диаметр дисков, установленных на валу, меньше внутреннего диаметра дисков, установленных в корпусе.

1 105594

Изобретение относится к буровой технике для бурения глубоких скважин, а именно турбобуром, Известно уплотнение вала турбобура торцового типа, где вращающая и неподвижная втулка находятся в постоян- 5 ном контакте (1).

Недостатком этой конструкции является низкий моторесурс уплотнения при работе турбобура с гидромониторными долотами. 10

Известно также гидродинамическое уплотнение трубобура, содержащее группы роторных и статорных дисков. установленных в корпусе и на валу через равные осевые интервалы в груп пах (2 3.

Недостатком данного устройства является то, что его конструкция не позволяет эффективно использовать его в шпинделях турбобуров с независимой подвеской секций или других типов, где шпиндель эксплуатируется с повышенным осевым люфтом упорного подшипника. При появлении значительного люфта в упорном подшипнике дискироторы соприкасаются с дисками-статорами и уплотнение. выходит из строя.

При работе же с незначительными люфтаьи диски-роторы сближаются с дисками-статорами, пространство между ними забивается песком и шламом, что 30 приводит к заклинке вала турбобура.

Целью изобретения является обеспечение стабильности гидравлической характеристики гидродинамического уплотнения. 35

Поставленная цель достигается тем, что в гидродинамическом уплотнении установочные осевые интервалы групп роторных дисков не равны установочным осевым интервалам групп статор- 4О ных дисков, причем наружные диаметры дисков, установленных на валу, меньше внутренних диаметров дисков, установленных в корпусе.

На фиг. 1 изображено гидродинамическое уплотнение, продольный разрез; на фиг. 2, 3 и 4 — три характерных положения дисков-роторов и статоров (в начале работы, среднее положение, в конце работы).

Гидродинамическое уплотнение представлет собой группы роторных 1 и статорных 2 дисков с проставочными соответствующими кольцами 3 и 4, установленными в корпусе 5 и на валу 6.

Роторные 1 и статорные 2 диеки установлены через равные осевые интервалы в группах. Это обеспечивается тем, что в каждой группе статорных и роторных дисков осевые высоты проставочных колец равны между собой.

Осевые интервалы групп роторных дисков 1 не равны осевым интервалам групп статорных дисков 2 за счет разной осевой высоты проставочных колец 3 и 4. Наружные диаметры дисков, установленных на валу 6, меньше внутреннего диаметра дисков, установленных в корпусе 5, что позволяет свободно перемещать роторные диски

1 в осевом направлении относительно статорных дисков 2.

Такая конструкция гидродинамического уплотнения позволяет в начале работы шпинделя с новой осевой опорой установить роторные и статорные диски в таком положении, что примерно 1/4 всех статорных и роторных дисков будут расположены в одинаковых плоскостях, перпендикулярных оси вала. Это условие обеспечивается проставочными кольцами 3 и 4, осевые высоты которых в данном случае относятся друг к другу как 3: 4.Каждая пара дисков из указанного количества срабатывает в себе около 5-10 кгс/см

2 и изнашивается с течением времени.

Одновременно с этим происходит и перемещение роторных дисков относительно статорных дисков за счет образования люфта в упорном подшипнике и в. работу включаются новые, еще не изношенные роторные и статорные диски.

При любом положении вала относительно корпуса обеспечивается такое расположение междисковых полостей, что создаются условия для вымывания из этих полостей песка, шлама, глинистой фазы. Это обеспечивает высокие эксплуатационные свойства гидродиНамического уплотнения.

1105594

Составитель В.Коротков

-Редактор М.Петрова ТехредЖ.Кастелевич Корректор B.Гирняк

Заказ 5562/24 Тираж 565 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, .Ул . Проектная, 4