Винтовой забойный двигатель

Винтовой забойный двигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()899819 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.11.77 (21) 2543577/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.01.82. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 23.01.82 (5!) М,К .

Е 21 В 4/00

Гоеударственнык комлтет (53) УДК 622.243. .92.05 (088.8) по делан изобретений и открытий

Э. Н. Крутик, А. М. Кочнев, Н. Д. Деркач и С. С. Никомвров

Пермский филиал Всесоюзного ордена Трудового Красного Зйамеяи-.=:... научно-исследовательского института буровой техники (72) Авторы изобретейия (71) Заявитель (54) ВИНТОВОИ ЗАБОИНЫЛ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к технике бурения скважин, а именно к забойным двигателям для бурения нефтяных и газовых скважин.

Известен винтовой забойный двигатель, содержащий статор, ротор и жестко связанный с ротором маховик (I ) .

Известен так же винтовой забойный двигатель, содержащий статор, взаимодействующий с ним ротор и маховик (2).

Недостаток известного двигателя заключается в том, что маховик не может обеспечить эффективного преодоления пиковых нагрузок ввиду ограничения его массы, вызванного требованиями уравновешивания центробежных сил ротора.

Цель изобретения — повышение устойчивости работы двигателя при динамических нагрузках.

Эта цель достигается тем, что маховик установлен соосно статору и связан с ротором посредством кривошипного соединения, ось которого совпадает с осью ротора.

Причем маховик снабжен аксиальной турбиной.

На фиг. 1 изображен винтовой забойный двигатель, продольный разрез; на фиг. 2— вариант маслонаполненного выполнения камеры маховика; на фиг. 3 — вариант выполнения маховика с аксиальной турбиной.

Винтовой забойный двигатель содержит эластичный статор 1, расположенный внутри него ротор 2, двухшарнирное карданное сое5 динение 3, связывающее ротор с валом узла шпинделя 4. Маховик 5 установлен соосно статору в опорах 6 и 7. Верхний конец ротора 2 связан с нижним концом маховика 5 посредством кри воши пного соединения 8, включающего, например, расточку а в маховике, выполненную с эксцентриситетом е относительно его оси, и шип 9, установленный в роторе соосно с ним.

Вариант маслонаполненного выполнения камеры маховика содержит корпус 10 и

15 уплотнение 11, а также кривошипное соединение, герметизация которого осуществляется уплотнением 12. Такое исполнение позволяет повысить долговечность работы предлагаемого устройства.

Вариант выполнения маховика с аксиальной турбиной содержит роторы турбины 13, закрепленные на маховике 5, и статоры турбины 14, закрепленные в корпусе !5 двигателя. Турбина дает возможность улучшить пусковые характеристики двигателя

899819

Фиа1 за счет крутящего момента на ее роторе.

Ввиду того, что частота вращения маховика достаточно велика, в устройстве может быть использована турбина пропеллерного типа, обладающая высокими энергетическими характеристиками.

Работа двигателя осуществляется следующим образом.

При подаче жидкости ротор 2 совершает планетарное движение, обкатываясь по зубьям статора 1, при этом шип 9 ротора 2, взаимодействуя с расточкой а маховика 5, приводит его во вращательное движение в опорах 6 и 7 с частотой вращения, равной частоте переносного вращения ротора 2.

Запас кинетической энергии, созданной в маховике 5, расходуется на преодоление возникающих пиковых моментов сопротивления на долоте.

Использование изобретения дает возможность создать двигатель, устойчиво работающий при интенсивных колебаниях момента сопротивления на долоте, что повышает эффективность процесса разрушения горных пород. Более равномерная работа двигателя с маховиком обеспечивает снижение пульсаций давления жидкости, вследствие чего улучшаются условия эксплуатации и увеличивается долговечность гидравлического оборудования буровой установки.

Формула изобретения

1. Винтовой забойный двигатель, содержащий статор, взаимодействующий с ним. ротор и маховик, отличающийся тем, что, с

10 целью повышения устойчивости работы двигателя при динамических нагрузках, маховик установлен соосно статору и связан с ротором посредством кривошипного соединения, ось которого совпадает с осью ротора.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что маховик снабжен аксиальной турбиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

29 1. Авторское свидетельство СССР № 2410787, кл. Е 21 В 3121, 1976.

2. Патент США № 3443482, кл. 418/48, 1969 (прототип) .

899819

11

1Z фиг. Z фиг.3

Составитель А. Сергачев

Редактор Н. Лазаренко Техред А. Бойкас Корректор А. Дзятко

Заказ 2112/43 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4