Пульсационно-насосный гидроударник
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для забойных машин ударно-вращательного бурения. Цель - повышение эффективности работы гидроударника путем обеспечения замкнутой циркуляции рабочей жидкости. Для этого в корпусе под наковальней расположен клапанный узел с впускным и выпускным клапанами и радиальным каналом для сообщения полости клапанов с наружным пространством. Ударный узел выполнен в виде приводного плунжера, расположенного под ним штока и прикрепленного к штоку подпружиненного относительно корпуса плунжера-ударника. Последний выполнен с осевым каналом, в котором расположен обратный клапан. Крепление наковальни к корпусу выполнено в виде шлицевого соединения. Обратный клапан плунжера-ударника и впускной клапан клапанного узла установлены с возможностью сообщения полости под плунжером и полости клапанного узла с центральным каналом, выполненным в наковальне 3. Под действием очередного импульса приводной плунжер и плунжер-ударник перемещаются вниз, вытесняя в наружное пространство жидкость из полости над наковальней, с одновременным нанесением удара плунжером-ударником по наковальне. Таким образом, гидроударник является одновременно погружным насосом, создающим призабойную циркуляцию в случае соединения ударника с долотом. 1 ил.
ÄÄSUÄÄ 1599511
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
Р1..СПУБЛИК (51)5 Е 21 В 4 16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4286225/24-03 (22) 20.07.87 (46) 15. 10.90. Бюл. № 38 (71) Производственное геологическое объединение Центральных районов РСФСР (72) Н. Г. Егоров (53) 622.24.053 (088.8) (56) Шкурко А. К. Бурение скважин забойными ударными машинами. Л., Недра, 1982, с. 20-22, рис. 9. (54) ПУЛЬСАЦИОННО-НАСОСНЫЙ ГИДРОУДАРНИК (57) Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для забойных машин ударно-вращательного бурения. Цель изобретения — повышение эффективности работы гидроударника путем обеспечения замкнутой циркуляции рабочей жидкости. Для этого в корпусе под наковальней расположен клапанный узел с впускным и выпускным клапанами и радиальным каналом для сообщения полости клапанов с наружным простИзобретение относится к бурению скважин, а именно к забойным машинам для ударно-вращательного бурения.
Цель изобретения — повышение эффективности работы гидроударника путем обеспечения замкнутой циркуляции рабочей жидкости.
На чертеже показан пульсацинно-насосный гидроударник.
Пульсационно-насосный гидроударник содержит корпус в виде цилиндра I. В последнем закреплена с помощью герметизированного шлицевого соединения 2 наковальня 3 с возможностью перемещения.
Наковальня 3 выполнена с центральным каналом 4. Над наковальней 3 расположен ранством. Ударный узел выполнен в виде чриводного плунжера, расположенного под ним штока и прикрепленного к штоку подпружиненного относительно корпуса плунжераударника. Последний выполнен с осевым каналом, в котором расположен обратный клапан. Крепление наковальни к корпусу выполнено в виде шлицевого соединения.
Обратный клапан плунжера-ударника и впускной клапан клапанного узла установлены с возможностью сообщения полости под плунжером и полости клапанного узла с центральным каналом, выполненным в наковальне. Под действием очередного импульса приводной плунжер и плунжер-ударник перемещаются вниз, вытесняя в наружное пространство жидкость из полости над наковальней, с одновременным нанесением удара плунжером-ударником по наковальне.
Т.о., гидроударник является одновременно погружным насосом, создающим призабойную циркуляцию в случае соединения ударника с долотом. 1 ил. ударный узел. Последний выполнен в виде приводного плунжера 5, расположенного под ним штока 6 и закрепленного к штоку 6 подпружиненного относительно корпуса плунжера-ударника 7. Последний выполнен с осевым каналом 8, в котором расположен обратный клапан 9. В корпусе расположен клапанный узел 10 под наковальней
3. Клапанный узел выполнен с полостью
11 и радиальным каналом 12, расположенным с возможностью сообщения полости 11 с наружным пространством. Над полостью
11 установлен впускной клапан 13, а под полостью — выпускной клапан 14.
Устройство работает следующим образом.
При включении ударника в работу бу1599511 ровая жидкость вытесняет приводной плун;, жер 5, перемещая его и связанный с ним, штоком 6 насосный плунжер-ударник 7, сжимая при этом размещенную на штоке между опорными кольцами рабочую пружину. Насосный плунжер-ударник 7 при своем движении вниз вытесняет жидкость из полости над наковальней в клапанный узел 10.
Крутящий момент на наковальню 3 передается через шлицевое соединение 2.
Осевая на грузка передается через корпус ! непосредственно на наковальню 3. При соприкосновении корпуса 1 с наковальней 3 ! последняя находится в крайнем верхнем положении. В момент удара плунжера-удар ника 7 по наковальне 3 последняя смещается вниз.
При обратном ходе плунжера-ударника 7 и плунжера 5 под действием рабочей пружины и усилия от гидростатического давления затрубного столба промывочной жидкости, передаваемого через всасывающие каналы на нижний торец плунжера 7, жидкость над плунжером 5 вытесняется в цилиндр бурового насоса. При этом полость над наковальней 3 заполняется из наружного пространства жидкостью через впускной клапан 13, т.е. происходит цикл всасывания.
Под действием очередного импульса плунжеры 5 и 7 перемещаются вниз, вытесняя в наружное пространство жидкость из полости над наковальней 3, с одновременным нанесением удара плунжером-ударником 7 по наковальне 3.
Таким образом, устройство является одновременно погружным насосом, создающим призабойную циркуляцию в случае соединения ударника с долотом и гидроударником, создающим и передающим ударные импульсы на породоразрушающий инструмент без дополнительного расхода буровой жидкости.
Формула изобретения
Пульсационно-насосный гидроударник, со1О держащий корпус в виде цилиндра, закрепленную в цилиндре наковальню с возможностью перемещения и ударный узел, расположенный над наковальней, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы гидроударника путем обеспечения замкнутой циркуляции рабочей жидкости, он снабжен клапанным узлом, расположенным в корпусе под наковальней, с впускным и расположенным под ним выпускным клапанами, и радиальным кана о лом для сообщения полости клапанов с наружным пространством, а ударный узел выполнен в виде приводного плунжера, расположенного под ним штока, и закрепленного на штоке и подпружиненного относительно корпуса плунжера-ударника с осевым каналом и расположенным в канале обратным клапаном, а крепление наковальни к корпусу выполнено в виде шлицевого соединения, причем обратный клапан плунжера-ударника и впускной клапан
gO клапанного узла установлены с возможностью сообщения полости под приводным плунжером и полости клапанного узла с центральным каналом, выполненным в наковальне.
1599511
Составитель А. Скалунов
Редактор И. Касарда Техред А. Кравчук Корректор А. Обручар
Заказ 3126 Тираж 470 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101