Редукторная вставка забойного двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик по977668 (б1) Дополнительное 1с авт. свид-ву— (22) Заявлено 1104.75 (21) 2125347/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 301182. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 301182

Р1 М К з

Е 21 В 4/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

РЗ) УДК 622.243. .92.05(088 .8}

Ю.В.Вадецкий, Н.Д.Деркач, Э.Н.Крутик, Г.Ф.Чудаков и Н.П.Строителев (72) Авторы изобретения

Пермский филиал Всесоюзного ордена Трудового Красного

Знамени научно-исследовательского института буровой техники (71} Заявитель (54) РЕДУКТОРНАЯ ВСТАВКА ЗАБОЙНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для снижения скорости вращения вала забойного двигателя, для бурения нефтяных и газовых скважин.

Известен редуктор забойного двигателя, содержащий корпус понижающую передачу, маслонаполненные камеры, системы маслозащиты с уплотнениями, ведущий и ведомые валы, установленные на двух onopax(1).

Недостатком устройства является сложность конструкции и наличие нескольких маслонаполненных камер, что снижает надежность двигателя,.увеличивает его стоимость и трудоемкость ремонта. Валы имеют жесткие опоры, чтс при неизбежной несоосности уста-. новки их в длинных корпусных деталях приводит к быстрому увеличению люфтов и нарушению работы уплотнений.

Размещение в одном корпусе турбины, редуктора и нижнего опорного узла приводит к тому, что для изменения характеристики двигателя необходимо иметь на буровой несколько забойных двигателей, редукторы которых виПалнены с разными передаточными чис,лами.

Известен также редуктор-вставка забойного двигателя, содержащий кор-, пус, понижающую передачу, размещенную в маслонаполненной камере, систему маслозащиты с уплотнениями, ведущий и ведомый валы, каждый из которых установлен на двух опорах12).

Недостатком конструкции является то, что уплотнение расположено.между одной из опор и муфтой, соединяющей вал редуктора с валом шпинделя, что обуславливает наличие на валу консоли значительной длины. Соединяемые валы забойных двигателей обычно имеют значительную несоосность, в связи с чем при наличии жестких соединительных муфт на радиальные опоры передаются высокие радиальные нагрузки и они быстро выходят из строя. При больших лифтах валов система маслоэащиты работает неудовлетворительно и в редуктор попадает образивная промывочная жидкость.

Цель изобретения — повьхпение ресурса работы эа счет устранения вли» яния несоосности валов и повышение надежности системы маслоэащиты, Указанная цель достигается тем, .что в редукторе-вставке забойного

З0 двигателя, содержащем корпус, пере977668 дачу, размещенную в маслонаполненной камере, систему маслозащиты с уплотнением, ведущий и ведомый валы каждый из которых установлен на двух опорах, опоры валов, установленные, со стороны передачи, выполнены сфе- 5 рическими, а другие опоры связаны с корпусом через упругие элементы, причем уплотнения размещены между опорами ближе к сферическим опорам.

Кроме того, опоры, связанные с l0 корпусом, через упругие элементы, выполнены в виде радиальных резино-металлических подшипников скольжения.

Кроме того, опоры, сЬязанные с корпусом через упругие элементы, выпол- 5 нены в виде радиальных резинометаллических подшипников скольжения.

На чертеже показана схема редукторной вставки забойного двигателя.

Редукторная вставка содержит корпус 1, передачу 2, размещенную в маслонаполненной камере 3, ограниченной кожухом 4, систему маслозащиты с уплотнениями: верхним 5 и нижним б, ведущий 7 и ведомый 8 валы вставки.

Каждый из указанных валов 7 и 8.установлен на двух, опорах: сферическом подшипнике 9 и радиальной опоре 10, связанной с корпусом 1 упругим элементом 11. При этом сферические опо.— ры 9 установлены на обоих валах со стороны передачи 2, а уплотнения 5 и б размещены соответственно на валах 7 и 8 ближе к сферической опоре 9.

Как вариант, опора 10, связанная 35 с корпусом через упругий элемент 11, может быть выполнена в виде радиального резинометаллического подшипника скольжения. В забойном двигателе редукторная 40 вставка устанавливается между секциями движущегося органа (например турбины) и опорного узла-шпинделя (не показаны). Ведущий вал 7 вставки соединен с возможностью переда- 4 чи крутящего момента с валом секции движущего органа (двигателя), а ведомый вал 8 — с валом шпинделя.

Работа редукторной вставки осуществляется следующим образом.

Скорость вращения и крутящий момент с вала двигателя передаются через ведущий вал 7 на передачу 2, в которой происходит уменьшение скорости вращения и увеличение рутящего момента. Вращение изменеными параметрами через ведомый вал

8 передается на вал шпинделя и далее на долото(не показано). Промывочная жидкость обтекает маслонаполненную камеру 3 по кольцевому зазо- 60 ру между корпусом 1 и кожухом 4 как показано стрелками.

При передаче валам 7 и 8 от валов смежных секций забойного двигателя радиальных нагрузок, возникающих при несоосностях и радиальных биениях валов из-за их кривизны, или наличия люфтов в опорах, упругий элемент 11 легко деформируется, и в опорах валов 7 и 8 не возникает больших радиальных усилий.

Уплотнения 5 и 6, расположенные около сферических опор 9, работают в хороших условиях, так как даже при значительных перекосах валов их радиальное смещение под уплотнениями незначительно. Это позволяет осуществить надежную герметизацию камеры 3 при сравнительно простой конструкции уплотнений 5 и б.

Предлагаемая схема редукторной вставки позволяет значительно увеличить ресурс работы редуктора по сравнению с известными техническими решениями, осуществить надежную герметизацию маслонаполненной камеры по сравнительно простой конструкции уплотнения. При бурении забойными двигателями с использованием редукторных вставок увеличивается в 1,52,5 раза проходка на долото, увеличивается рейсовая скорость бурения.

Формула изобретения

1., Редукторная вставка забойного двигателя содержащая корпус, передачу, размещенную в маслонаполненной камере, систему маслоэащиты с уплотнениями, ведуций и ведомый валы, каждый из которых установлен на двух опорах, отличающаяся тем, что, с целью увеличения ресурса работы путем устранения влияния несоосности валов и повышения надежности системы маслозациты, опоры валов, установленные со стороны передачи, выполнены сферическими, а другие опоры связаны с корпусом через упругие элементы, причем уплотнения размещены между опорами ближе к сферическим опорам.

2. Вставка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что опоры, связанные с корпусом через упругие элементы, выполнены в виде радиальных резино„металлических подшипников скольжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шумилов П.П.турбинное бурение нефтяных скважин, М., "Недра", 1968, с. 179.

2. Павличенко A.A. Редуктор-вставка к электробуру диаметром 164 мм

РНТС, — Машины и нефтяное оборудование. М., ВНИИОЭНГ, 1969, Р 5, с.З. 3 7 766 8

Составитель A.Ñåðãà÷åâ

Техред А.Ач Корректор Г.(гар

Редактор E.Êèíèâ

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проекции<, 4

9148/41 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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