Буровой гидравлический агрегат

Буровой гидравлический агрегат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„, 13S4701 (51)4 Е 21 В 4/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

3 Р.ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3247433/22-03 (22) 13.02.81 (46) 30.03 ° 88. Бюл. № 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) Д.Ф. Балденко, Ю.В. Вадецкий и М.Т. Гусман (53) 622.243.92.05(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 185815, кл. Е 02 D 11/06, 1966.

Патент США ¹ 4 133397, кл. 175/96, опублик. 1979 (прототип). (54) (57) 1. БУРОВОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ

АГРЕГАТ, содержащий корпус, каретку с забойными двигателями, имеющими присоединенные к их выходным валам породоразрушающие инструменты, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции агрегата, корпус снабжен центральным зубчатым колесом, а валы каждого двигателя— шестернями для взаимодействия с центральным зубчатым колесом.

2. Агрегат по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что зубчатое центральное колесо и шестерни выполнены косозубыми.

1384701

Изобретение относится к буровой технике, в частности к устройствам для бурения скважин и стволов.

Известен буровой агрегат реакти5 вно-турбинного бурения, предназначенный для бурения скважин большого диаметра, в котором используются долота малого диаметра, находящиеся кинематической связи с забоем (1).

Недостатком такого агрегата является наличие силового контакта долота с цилиндрической поверхностью скважин, приводящего в ряде случаев к преждевременному износу породораз- 15 рушающего инструмента.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является буровой агрегат, содержащий бурильные трубы, каретку с забойными двигате- 20 лями, имеющими присоединенные к их выходным валам породоразрушающие инструменты E2 ).

Недостатком известного агрегата является наличие дополнительного 25 забойного двигателя для вращения агрегата.

Целью изобретения является упрощение конструкции агрегата.

Указанная цель достигается тем, 3р что корпус снабжен центральным зубчатым колесом, а валы каждого двигателя — шестернями для взаимодей-ствия с центральным зубчатым колесом. Кроме того, зубчатое центральное колесо и шестерни выполнены косо35 зубыми.

На фиг. 1 изображен буровой агрегат, продольный разрез; на фиг. 2— вариант забойного бурового гидравлического агрегата с уравновешенными забойными. двигателями и конической передачей; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 1 и 2; на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг. 1 и 2.

Буровой агрегат состоит из корпуса 1, внутри которого размещена каретка 2, имеющая забойные гидравлические двигатели, например винтовые.

В качестве забойных двигателей в агрегате могут быть использованы гид- 5Р равлические, пневматические и электрические двигатели любой конструкции.

Каретка подвешена в корпусе на подшипнике 3. Собственно двигатели состоят из статора 4 и ротора 5, образующих рабочую пару, шарнирного узла 6 и выходного вала 7 с присоединенным к нему породоразрушающим инструментом 8.

Выше породораэрушающего инструмента на валу установлены шестерни 9, находящиеся в постоянном контакте с центральным зубчатым колесом 10, закрепленным внутри корпуса 1. Для обеспечения перепада давлений в рабочих органах внутренняя полость В агрегата должна быть отделена от нижней полости Г, связанной с зубчатым пространством, Для этой цели может служить дроссельное уплотнение (на фиг. 1 оно выполнено в виде радиального подшипника 11 скольжения)или торцевой сальник.

На наружной поверхности агрегата могут быть размещены грузы 12 °

Второй вариант бурового агрегата показан на фиг. 2. Отличаясь от первого варианта гидравлической уравновешенностью забойных двигателей и отсутствием грузов, он также состоит из корпуса 1, внутри которого смонтирована каретка 2. Верхняя часть каретки имеет чашеобразную форму с центральным каналом Д. Каретка подвешена в корпусе на подшипнике 3, выше которого расположено торцевое уплотнение 13. В расточках каретки установлены забойные винтовые двигатели. Их рабочие органы выполнены иэ оппоэитно расположенных пар разного направления винтовых поверхностей

14 и 15. Нижние роторы двигателей посредством шарнирных узлов 6 связаны с выходными валами 7, которые аналогично с первым вариантом снабжены породоразрушающим инструментом 8 и шестерней 9. Для создания осевого давления на долото без участия осевой опоры зубчатое зацепление шестерня 9 — центральное зубчатое колесо 10 выполнено косоэубым.

Агрегат работает следующим образом.

При подаче промывочной жидкости (фиг. 1) роторы 5 забойных двигателей приводятся во вращение, заставляя вращаться выходные валы двигателей и породоразрушающие инструменты

8. Поскольку шестерни 9, находящиеся на валу, находятся в постоянном контакте с центральным зубчатым колесом

10, валы 7 двигателей совершают планетарное движение, вращаясь вокруг собственной оси, совершая переносное движение. Подобное движение совершают и породоразрушающие инструменты 8.

Это обеспечивает разрушение ими боль—

1 1(NLI7О! шой поверхности забоя. 11ромыво ная жидкость, миновав рабочие органы двигателей, через полый вал двигателей попадает на забой и далее по затруб5 ному пространству на дневную поверхность.

Аналогично работает второй вариант агрегата, изображенный на фиг.2.

В обеих конструкциях (фиг. 1 и 2) шестерни установлены на выходных валах двигателей. Очевидно, в ряде случаев (при применении турбобуров и злектробуров) шестерни могут быть смонтированы на верхних валах двигателей или же на верхних и выходных валах одновременно.

IIo сравнению с известными агрегатами с использованием винтовых двигателей предлагаемое устройство отличается простотой конструкции (отсутствием центрального винтового двигателя), а также гидравлической ураннове генностью.

1384701

Редактор М. Циткина

Техред Л..Сердюкова Корректор О. Кундрик

Заказ 1114/24 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Н1и ектнан, 4