Устройство для смазки герметизированной опоры шарошечного долота

 

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСЙУБЛИН у у Е 23. В М/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ GGCP

Мш ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ARVOPCNGMV CglggYKlthCTBV

Ф

/Х

l2 (2Ц З Д98 2/22 0З (22) 09.О4.82: (4б) 07,07,83. Бюл. % 25 (72) Ь, П.. Жулаев, Б. Н. Трушкин и А. Н. Попов (7Ц Уфимский нефтяной, институт (63) 622.24,051.55(088.8) (56) 4 Авторское свидетельство СССР

34 825832, кл, Е 24. В 10/24, 1976, 2. Авторское свидетельство СССР по заавке %3287194/22 03, кл. Е 21 В 10/24, 1983. (црототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМАЗКИ ГЕРМЕ ГИЗИРОВАННОЙ ОПОРЫ ШАРО„,SU„„ I 027362 А

ШЕЧНОГО ДОИ)ТА, содержащее размещен. ные в лапе долота емкость для вмещения смазочного материала, насос с плуижером, замкнутую систему смаэкоподводящик каналов и привод насоса, смонтированный на наддолотном цереводнике, о т л и ч а..ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффектявности смазки за счет обеспечения постоянной циркуляции смазочного материала в полости опоры, привод насоса выполнен в виде турбинного колеса, установленного с возможностью взаимодействия через жестко соединенную с ним втулку с профилированной торцевой поверхностью с плунжером насоса.

1 027362

Изобретение относится к породораэрушаюшему инструменту для бурения скважин, а именно к устройствам для смаз ки опоры шарошки .долота.

Известно устройство для смазки герме- 5 тиэированной опоры шарошки долоте, содержащее размещенные в лапе долота емкость для вмещения смазочного материала, насос с плунжером и замкнутую систему смазкоподводящих каналов. Устto ройство обеспечивает циркуляцию смерч ного материала в процессе работы долота по замкнутой системе каналов иэ емкости к .оаоре и обратно в условиях изоляции полости опоры от затрубного пространства герметизирукнцим уплотнением r. 1).

Однако скорость циркуляции смазочного материала незначительна, поскольку обусловлена ограничениями в диаметре плунжера и расстоянием его установки от оси шарошки, что приводит к перегреву элементов опоры.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому ре- 5 зультату является устройство для смазки герметизированной опоры шарошечного долота, содержащее размещенные в лапе долота емкость для вмещения смазочно го материала, насос с плунжером, замкну- Зо тую систему смаэкоподводящих каналов и привод насоса, роль которого выполняет неддолотный амортизатор р 2).

Недостаточная эффективность смазки опор шарошек при помощи известного уст- 35 ройства объясняется наличием циркуляции смазочного материала только при работающем амортизаторе.

Цель изобретения — повышение эффек-. тивности смазки за счет обеспечения постоянной циркуляции смезочного материала в полости опоры.

Указанная цель достигается трм, что в устройстве для смазки герметизированной опоры шарошечного долота, содержа- 45 щем размещенные в лапе долота емкость для вмещения смазочного материала, насос с плунжером, замкнутую систему смазкоподводяших каналов и привод насоса, смонтированный на поддолотном переводни50 ке, привод насоса выполнен в виде турбинного колеса, установленного с воэмож- ностью взаимодействия через соединенную с ним втулку с профилированной торцевой поверхностью с плунжером насоса.

На чертеже показана секция долота, осевой разрез.

Шарошечное долото включает лапу 1, заканчивающуюся цапфой 2, на которой с помощью подшипников смонтирована шарошка 3. Между цапфой и шарошкой имеется полость 4. опоры,герметизированная от окружающего пространства манжетой 5,, В лане 1 выполн жы полость 6 для вмещения смазочного материала и полость 7 с размещенным в ней объемным насосом с подпружиненным поршнем 8 и плунжером 9. В полости 6 установлен разделительный поршень 10. Полости 6 и.

7, а также полость 4 опоры соединены между собой смазкоподводящими каналами 1 113 с установленными в них клапанами 14и 15, образуя замкнутую систему смазки. Канал

16 сообщает полость над раэделйтельным поршнем 10 с окружающим долото пространством. На наддолотном переводнике 17 установлено турбинное колесо 18„которое через стутпщу 19 и соединенную с ней втулку 20 взаимодействует с плун-жером 9 объемного насоса..При этом поверхность 21 торца втулки 20 выполнена профилированной, например скошен- ной, а сoт у п ица 19 турбинного колеса 18 установлена на наддолотном переводнике

17 е помощью радиального 22 и упорного

23 подшипников.

Устройство работатет следующим образом.

Полости 4, 6 и 7 перед спуском долота в скважину заполняют смазочным материалом. При спуске долота в скважину промывочная жидкость через канел 16 воздействует на поршень 10, в результате чего давление смазочного материала в системе смазки и промывочной жидкости выравнивается. В процессе бурения эа счет воздействия восходящего потока промывочной жидкости на лопатки турбинного колеса они вращаются вместе со ступицей 19 и жестко связанной с ней втулкой 20 на радиальном 22 и упорном 23 подшипниках относительно наддолотного переводника 17. При этом благодаря тому, что поверхность 21 торца втулки 20 выполнена профилированной, например скошенной., взаимодействующий с ней плунжер 9 вместе с поршнем 8 совер шает возвратно-поступательное движение в направлении, параллельном оси долота. При ходе поршня с плунжером вверх смазочный материал из полости

6 через открытый клапан 14 по каналу

l3 поступает в полость 7, Уменьшение объема смазочного материала в полости

6 компенсируется перемещением поршня

10 вниз за счет воздействия на него промывочной жидкости через канал 16., 1027362

Затем при ходе насоса с плунжером вниз охладщенный смазочный материал через клапан 15 и каналы 13 при эакрытом

«лапане l4 поступает в полость 4 опоры, вытесняя нагретый смазочный материал 5 по каналам 12 в полость 6. Увеличение обьема смазочного материала в полости 6 компенсируется перемещением поршня 10вверк.

Таким образом, возвратно-поступательное движение поршня с плунжером обеспечивает непрерывную циркуляцию смазочного материала в системе смазки, постоя йо обновляя его в полости опоры и обеспечивая тем самым аффективную работу опоры.

Составитель Н. Оехмистренко

Редактор О. Юрковепкая Техред К,Мьщьо Корректор Л. Вокшан

Закаэ 4696/36 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ЖЗЗ, Раушская наб., д. 4/8

Филиал ППП Патент, г. Уаа ород, ул. Проектная, 4