Синусошариковый редуктор для забойных двигателей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (1 () (51)5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,М 00

1(р,, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3712004/03 (22) 20.03.84 (46) 23.04.92. Бюл. М 15 (71) Могилевский машиностроительный институт (72) Ю.В. Вадецкий, P.M.Èãíàòèùåâ, B.Ï.Коротков, B.Ô.Äàâûäoâ, И.Я.Вальдман и

М.И.Руцкий (53) 622,243.92 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 825823, кл. Е 21 В 4/00, 1978. (54)(57) СИНУСОШАРИКОВЫЙ РЕДУКТОР

ДЛЯ ЗАБОЙНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ, содержащий цилиндрический корпус, шарики, циИзобретение относится к технике бурения глубоких скважин, а именно к редукторам забойных двигателей, служащих для изменения частоты вращения долота.

Целью изобретения является повышение долговечности редуктора, На фиг.1 изображен синусошариковый редуктор для забойных двигателей, общий вид; на фиг.2 — часть втулки, установленной в корпусе; на фиг,3 — положение шариков на беговой дорожке, Редуктор содержит цилиндрический корпус 1, шарики 2, цилиндрический ведомый вал 3 со сквозными продольными прорезями под шарики 2, ведущий вал 4, размещенный внутри ведомого вала 3, установленные на ведущем валу 4 и в корпусе 1 с возможностью осевого перемещения посредством шпонок 5 и 6 втулки. Установленные на ведущем валу 4 втулки 7 имеют синусоидальные беговые линдрический ведомый вал со сквозными продольными прорезями под шарики, ведущий вал, размещенный внутри ведомого ва.ла, установленные на ведущем валу и в корпусе с возможностью осевого перемещения втулки с синусоидальными беговыми дорожками под шарики, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения долговечности, установленные в корпусе втулки вы полнены из двух частей, каждая из которых имеет синусоидальную беговую дорожку под шарики на торце, причем части втулок установлены с зазором между торцовыми поверхностями с синусоидальными беговыми дорожками. дорожки 8 под шарики 2. Втулки, установленные в корпусе 1, выполнены из двух частей 9 и 10, каждая из которых имеет на торце синусоидальную беговую дорожку 11 и 12 под шарики 2. Части втулок 9 и 10 установлены в корпусе 1 с зазором между торцовыми поверхностями с синусоидальными беговыми дорожками.

На фиг.3 изображена проекция цилиндрической синусоиды на плоскость, перпендикулярную оси вращения, где ав,cd и

ef — те участки траектории центров шариков одного из синусошариковых рядов, когда шарики взаимодействуют с верхней частью втулки; участкам bc, de u fa соответствует взаимодействие шариков с нижней частью втулки; А, В, С и D — положение шариков данного синусошарикового ряда, При вращении ведущего вала 4 с угловой скоростью в щ ведомый вал 3 вращается с угловой скоростью

1728461

2вщ

+ 2

2вщ 2к

2вщ — 2

2вщ — 2к и если число прорезей у ведомого вала

С= 2вщ + 2к

ГДЕ 2вщ — ЧИСЛО ВОЛН ВЕДУЩЕЙ СИНУСОИДаЛЬной беговой дорожки;

zK — число волн корпусной синусоидальной беговой дорожки, либо

ЕСЛИ ЧИСЛО ПРОРЕЗЕЙ У ВЕДОМОГО С =12вщ-2И.

При этом передаваемый момент равномерно распределяется между отдельными синусошариковыми рядами, Все части втулок 9 и 10 имеют одинаковую геометрию и всегда можно добиться такого взаимного положения синусошариковых рядов, чтобы шарики у всех пар частей втулок располагались в одноименных точках беговых дорожек (пара частей втулок — это совокупность двух частей втулок, расположенных между соседними синусошариковыми рядами; верхняя часть втулки верхнего ряда и нижняя часть втулки нижнего ряда образуют также одну из таких пар). В этом случае при одинаковых осевых усилиях, действующих на части втулок одинаковыми оказываются и окружные усилия, т.е. одинаковыми для каждой пары частей втулок оказываются и моменты, передаваемые ими на корпус. На все части втулок действуют одинаковые осевые усилия.

Центр масс механической системы

"верхняя втулка с комплектом расположенных в ее канавке шариков" неподвижен. Поэтому проекция на ось Y равнодействующей сил, приложенных к данной механической системе со стороны верхней части втулки, равна равнодействующей сил, приложенных к этой же системе со стороны сопряженной части втулки.

Рассматриваем механическую систему нижняя часть втулки первого синусошарикового ряда — верхняя часть втулки второго синусошарикового ряда, видно, что проекция на ось У ррааввннооддееййссттввууюющщеей и ссиилл, приложенных к данной системе со стороны шариков первого синусошарикового ряда, равна проекции на эту ось равнодействующей, приложенной со стороны второго синусошарикового ряда, и т.д.. Продолжая рассуждения, видно что на каждую из частей втулок действуют одинаковые осевые взаимно уравновешенные усилия.

Итак, в предлагаемом устройстве суммарный момент распределяется между отдельными синусошариковыми рядами равномерно.

1728461

flu .2

Составитель T.Íèêèòåíêî

Редактор И.Дербак Техред М.Моргентал Корректор Л.Патай

Заказ 1389 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101