Винтовой забойный двигатель

Винтовой забойный двигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВИНТОВОЙ ЗАБбЙНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ , содержащий ротор и статор с разницей в числах их зубьев рабочей зоны, равной единице, торсион. размещенный в полости ротора и жёстко соединенный с ротором и валом шпинделя, о т л и ч а ю щ и йс я тем. что, с целью повышения долговечности за счет стабилизации движения ротора .соединение Тбрсиона с ротором расположено вь1ше рабочей зоны зубьев рог тора и статора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s Е 21 В 4/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (лЗ, V 0

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 2674954/03 (22) 19.10.78 (46) 15.09.92, Бюл. М 34 (71) Пермский филиал Научно-исследовательского инстйтута буровой техники (?2) Ю.В. Захаров, С.С. Никомаров, А.M. Кочнев, М.Т, Гусман и Д.Ф. Балденко (53) 622.24.05 (088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 237596, кл. F 04 С 5/02, 1969.

Патент США М 2028407. кл. 418/48;

1936.

Изобретение относится к буровой технике, в частности к забойным двигателям, предназначенным для бурения нефтяных и газовых скважин.

Известен винтовой забойный двигатель, содержащий ротор и статор с разницей в числах зубьев, равной. единице. шпиндель, включающий вал, и устройство для соединения ротора с валом шпинделя, размещенное в полости ротора.

Известен также вйнтовой двигатель. содержащий ротор и статор с разницей в числах их зубьев. рабочей эоны, равной единице, торсион. размещенйый в полости ротора и жестко соединенный с ротором и валом шпинделя.

Недостатком известного двигателя является то, что на его ротор действует перекашивающий момент, создаваемый гидравлическими силами, который в зоне .полюса зацепления нарушает стабилизацию движения-ротора в статоре, при этом искажается расчетная геометрия зацепле„„Я „„784397 А1

2 (54)(57) ВИНТОВОЙ ЗАБОЙНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий ротор и статор с разницей в числах их зубьев рабочей зоны, равной единице, торсион, раэмещенйый в полости ротора и жестко соедйнейнйй с ротором и валом шпинделя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения долговечности за счет стабилизации движения рото-: ра,соединение торсиона с ротором расположено выше рабочей зоны зубьев ро-. тора и статора. ния рабочих органов, увеличиваются объемные утечки и механические потери в рабочей . паре, что снижает долговечность и нагрузочную способность двигателя.

Целью изобретения является повышение долговечности двигателя за счет стабилизации движения ротора, Указанная цель достигается тем, что со единейие торсиона с ротором расположено айше рабочей зоны зубьев ротора и статора.

На чертеже изображен общий вид винтового забойного двигателя в разрезе.

Винтовой забойный двигатель содержит ротор 1. статор 2, шпиндель 3. включающий вал 4 и узел 5 для соединения ротора

1 с валом шпинделя 4.

Ротор 1 и статор 2 представляет собой зубчатую пару внутреннего зацепления с винтовыми зубьями. Статор 2 имеет на один зуб больше, чем ротор 1. Винтовые зубья статора 2 выполнены на обкладке 6 из эластичного материала, например резины.

3 /84З97 4

В шпинделе 3 расположен подшипник передается на вал 4 шпинделя 3 посредст7. Вал шпинделя 4 связан с верхним концом вом узла 5, выполненного в виде торсиона, ротора 1 посредством узла 5, который раз - Осевые и рациальные нагрузки воспринимещен в полости ротора и выполнен 0! маются подшипником 7. виде торсиона. Последний жестко соединен 5 Выполнение устройства для соединес верхним концом ротора 1 и валом шпин - ния ротора с валом шпинделя в виде торсиделя 4, например, посредством конусных она. жестко соединенного с верхним соединений в. концом ротора и валом шпинделя, позволяК верхйему койцу статора 2 присоеди- ет обеспечить стабилизацию движения ронен переводник О, к которому крепятся Gy- 10 тора в статоре за чет противодействия рильные.трубы (на чертеже не показаны), K упругих сил торсиона перекашиаающему нижнему концу вала шпинделя 4 присоеди- моменту от гидравлических сил, возникаюняется долото (на чертеже не показано). щих в результате действия перепада давлеДвигатель работает следующим обра- ния жидкости в рабочих полостях, f5 По сравнению с используемыми в проПод действием потока промывочной мышленности винтовыми забойнымидвигажидкости ротор 1, обкатываясь по зубьям телями в данном двигателе исключены статора 2, совершает планетарное движе- механические потери в устройстве для соение. Винтовые зубья ротора 1 и статора 2 " динения ротора с валом шпинделя, что, в находятся в непрерывном контакте на всей 20 сочетании со стабилизацией движения родлине рабочих органов, что обеспечивает тара, снижает удельные нагрузки в рабочей разделение полостей вйсокого и низкого паре и, следователь fo, повышает нагрузочдавления. Относительно аращенйе рбтора 1 ную способность и к,п.д; двигателя в целом, й