Гидроударник двойного действия

Гидроударник двойного действия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М Кл Е 21В 5/ОО

Е 21В 1/06

I (22) Заявлено 04.06.74 (21) 2045162/03 с присоединением заявки No (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень ¹ 34

Дата Опубликования описания 13.09.77

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР до делам нзабрвтеннй и открытнй (53) УДК 622.243.92..05 (088.8) (72) Авторы изобретения В. И. Дусев и А. В, Садчиков (71) Заявитель Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт имени Серго Орджоникидзе (54) ГИДРОУДАРНИК ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для бурения скважин в угольной, нефтяной и газовой промышленности.

Известен гидроударник двойного действия, вкл1оча!Ощий Ко 7blEpBQH IкссткО закрепленным на нем ко".üöåâûì поршнем и узел распределения эпсргоносителя (1).

Известный гидроударник имеет невысокий

КПД и малую мощность удара.

Наиболее близким к предлагаемому является гидроударник двойного действия, включающий кольцевой ударный корпус, полый шток перепускными окнами и жестко закрепленным на нем кольцевым поршнем и узел распределения энергоносителя (2J.

Недостатком этого гидроударника является постоянный расход жидкости через дроссель и перепускные окна в корпусе, которая не производит эффективной работы и снижает

КПД.

С целью повышения КПД гидроударника за счет исключсни непроизводительного расхода жидкости и обеспечения энергичной переброски подвижных втулок, сводя до минимума время переходных процессов, ударный Корпус предлагаемого гидроударника выполнен в виде двух коаксиально расположенных труб с упругими элементами между их торцами, которые снабжены кольцевыми клиньями, а узел распределения энергоносителя выполнен в виде двух подви>кных подпружиненных втулок, расположенных с противополож1!ых сто5 рон поршня н связанных между собой толкатслями, причем на поршне с двух сторон шарнирно установлены с возможностью взаимодействия с ВТ> .71 .ÎEI и кол ьцевь1 ми I :.": IIII ÜFIми подпружиненные захваты.

На чертеже показан описываемый гидроударпик двойного действия.

Он имсст кольцевой ударный корпус, выполненный в виде двух коаксиально располо15 женных труб 1 и 2 с упругими элементами 3 и 4 между их торцами, полый шток 5 с перепускными окнами и жестко закрепленным кольцевым поршнем 6, узел распределения энергоносителя, представляющий собой две

20 подвижныс втулки 7 и 8, оснащснные пружинами 9 и 10, располо>кенныс на штоке с противополо>кных сторон поршня и связанные толкатслями 11, долото 12, закрепленное на штоке с возможностью осевого перемсщения.

25 На поршне с двух сторон шарнирно установлены подпружиненные захваты 13 и 14, которые взаимодействуют с подвижными кольцевыми клиньями 15 H 16, прикрепленными к верхней и нижней крышке

30 трубы 2, 572559

10

Зо

3

Внутренняя полость штока перегородкой 17 разделена на две части, из которых верхняя соединена с внутренней полостью бурового става 18, подводящего жидкость под давлением, а нижняя через промывочный канал 19 в долоте связана с затрубным пространством.

Перепускными окнами указанные части полости штока сообщены с рабочими камерами гидроударника, при этом окна 20 и 21 соединяют камеры с линией нагнетания, а окна 22 и 23 — с линией слива.

На чертеже показан момент, когда жидкость из полости нагнетания поступает через впускное окно 20 в верхнюю рабочую камеру гидроударника, нижняя камера в это время посредством окна 23 сообщена с линией слива, поэтому ударный корпус идет вверх, жидкость из нижней камеры вытесняется в затрубное постранство через промывочный канал 19 в долоте 12.

В конце хода вверх труба 2 ударного корпуса кольцевым клином 16 отжимает захват

14, тогда пружина 10, сжатая нижней крышкой трубы, пе редвигает втулку 8 в верхнее положение, она закрывает сливное окно 23 и открывает впускное окно 21. В этот же момент толкатели 11 перемещают вверх втулку

7, которая закрывает впускное окно 20 и открывает сливное окно 22 в верхней рабочей камере и фиксируется захватом 13.

В результате этого жидкость под давлением поступает в нижнюю рабочую камеру и ударный корпус ускоренно идет вниз. Разогнавшись до определенной скорости, которая устанавливается расчетом, он наносит удар по торцу долота 12.

Наружная труба 1 после удара останавливается, а внутренняя труба 2 еще двигается вниз, сжимая пружину 3, пока кольцевой клин 15 не отожмет захват 13 и не освободит втулку 7. После этого втулка перемещается вниз, происходит перемена хода и ударный корпус идет вверх. При этом энергия сжатой пружины 3 полезно используется для преодоления инерции ударной массы. Цикл работы гндроударника повторяется.

Технико-экономическая эффективность от применения данного изобретения выражается в повышении скорости бурения и надежности устройства.

Формула изобретения

Гидроударник двойного действия, включающий кольцевой ударный корпус, полый шток с перепускными окнами и с жестко закрепленным на нем кольцевым поршнем и узел распределения энергоносителя, о тл и ч а ющийся тем, что, с целью повышения КПД, сго ударный корпус выполнен в виде двух коаксиальпо расположенных труб с упругими элементами между их торцами, которые снабжены кольцевыми клиньями, а узел распределения энергоносителя выполнен в виде двух подвижных подпружиненных втулок, расположенных с противоположных сторон поршня и связанных между собой толкателями, причем на поршне с двух сторон шарнирно установлены с возможностью взаимодействия с втулкой и кольцевыми клиньями подпружиненные захваты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 202814, Е 21В

5/00, 1964.

2. Авторское свидетельство № 140004, Е 21В

5/00, 1961.

572559

Составитель Дусев

Техред М. Семенов

Корректор Т, Добровольская

Редактор Г. Мозжечкова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2077/15 Изд. № 754 Тираж 778

НПО Государственного комитета Совета Мшшстров СССР по делам изобретений и открытий

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