Наддолотный лубрикатор

 

НАДДОЛОТНЫЙ ЛУБРИКАТОР, содержащий корпус с центральным качалом , резервуар для смазочного материала, поршневое устройство для подачи смазочного материала в полости опор шарошек, надпоршневая полость которого связана с 2S центральным каналом, а подпоршневая полость через замкнутую систему смазкопроводяш ,их каналов и клапаны - с резервуаром для смазочного материала и полостями опор шарошек, и упраБЛЯюш,ее устройство для обеспечения возвратно-поступательного перемеш.ения поршня, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы лубрикатора за счет обеспечения непрерывной ускоренной циркуляции смазочного материала с одновременным упрощением его конструкции , управляющее устройство выполнено в виде втулки, свободно размещенной на цилиндре поршневого устройства и снабженной жестко установленной в ее осевом канале турбиной, а в боковых стенках и торцах цилиндра и втулки выполнены попарно соответствующие друг другу сквоз (Л ные отверстия. оо со о: ;о ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

У51) Е 21 В 10/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) . 3421638/22-03 (22) 09.04.82 (46) 07.08.83. Бюл. № 29 (72) Б.Н. Трушкин, А.Н. Попов, М.М. Абдуллин, А.Н. Езов и В.П. Кулаев (71) Уфимский нефтяной институт (53) 622.24.051.55 (088.8) (56) 1. Патент США № 3844364, кл. 175-228, опублик. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 717272, кл. Е 21 В 10/24, 1974 (прототип) .. (54) (57) НАДДОЛОТНЫЙ ЛУБРИКАТОР, содержащий корпус с центральным каналом, резервуар для смазочного материала, поршневое устройство для подачи смазочного материала в полости опор шарошек, надпоршневая полость которого связана с

„.,Я0„„1033692 центральным каналом, а подпоршневая полость через замкнутую систему смазкопроводящих каналов и клапаны — с резервуаром для смазочного материала и полостями опор шарошек, и управляющее устройство для обеспечения возвратно-поступательного перемещения поршня, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы лубрикатора за — счет обеспечения непрерывной ускоренной циркуляции смазочного материала с одновременным упрощением его конструкции, управляющее устройство выполнено в виде втулки, свободно размещенной на цилиндре поршневого устройства и снабженной жестко установленной в ее осевом канале турбиной, а в боковых стенках и торцах цилиндра и втулки выполнены по- Я парно соответствующие друг другу сквозные отверстия.

1033692

Изобретение относится к буровой технике, а именно к наддолотным лубрикаторам для смазки опор шарошечных долот в процессе бурения.

Известен лубрикатор для смазки опор шарошечного долота, содержащий резервуар для смазочного материала, поршневое устройство для подачи смазочного материала в полости опор шарошек, надпоршневая полость которого связана с центральным промывочным каналом долота, а подпоршневая полость через замкнутую систему смазкопроводящих каналов и клапаны — с резервуаром для смазочного материала и полостями опор шарошек (1) .

Возвратно-поступательное перемещение поршня в лубрикаторе и, соответственно, подача смазочного материала в полость опоры шарошек, осуществляется за счет колебаний промывочной жидкости в бурильной колонне, что не может обеспечить постоянной и непрерывной циркуляции смазочного материала в системе и обновления его в опорах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является наддолотный лубрикатор, содержащий корпус с центральным каналом, резервуар для смазочного материала, поршневое устройство для подачи смазочного материала в полости опор шарошек, надпоршневая полость которого связана с центральным каналом, а подпоршневая полость через замкнутую систему смазкопроводящих каналов и клапаны — с резервуаром для смазочного материала и полостями опор шарошек, и управляющее устройство для обеспечения возвратно-поступательного перемещения поршня, выполненное в виде золотникового распределителя и рычажнокулачкового механизма (2j

Недостатком этого лубрикатора является незначительная производительность, обусловленная недостаточной скоростью циркуляции смазочного материала в системе смазки, и сложность его конструкции.

Цель изобретения — повышение производительности и надежности работы лубрикатора за счет обеспечения непрерывной ускоренной циркуляции смазочного материала с одновременным упрощением его конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в наддолотном лубрикаторе, содержащем корпус с центральным каналом, резервуар для смазочного материала, поршневое устройство для подачи смазочного материала в полости опор шарошек, надпоршневая полость которого связана с центральным каналом, а подпоршневая полость через замкнутую систему смазкопроводящих каналов и клапаны — с резервуаром для смазочного материала и полости опор шарошек, и управляющее устройство для обеспечения возвратно-поступательного перемещения

55 прокач ива нии в процессе бурения промывочной жидкости через канал 26 последняя, воздействуя на лопатки турбинного колеса 28 вращает его и золотниковую втулку 27. В определенный момент времени отверстие 29 в золотниковой втулке 27 и отверстие 19 в камере 15 совмещаются, а отверстие 18 закрывает золотниковой втулкой. В камере 15 давление повышается за счет скоростного напора потока промывочпоршня, управляющее устройство выполнено в виде втулки, свободно размещенной на цилиндре поршневого устройства и снабженной жестко установленной в ее осевом канале турбиной, а в боковых стенках и торцах цилиндра и втулки выполнены попарно соответствующие друг другу сквозные отверстия.

На чертеже показан наддолотный лубрикатор, общий вид вразрезе.

Наддолотный лубрикатор состоит из корпуса 1 с каналом 2 и резьбой 3, с помощью которой к лубрикатору присоединяется шарошечное долото 4 с каналами

5 и 6. В результате соединения долота с корпусом образуется кольцевая полость 7.

Обойма корпуса 8 образует с корпусом 1 и долотом 4 кольцевые полости 9 и 10.

В обойме корпуса 8 выполнено две полости. Уравнительный поршень 11 делит нижнюю полость на резервуар 12 и камеру 13.

gp Поршень насоса 14 делит полость цилиндра на камеры 15 и 16. Пружина 17 поджимает поршень насоса 14 к выступу. Стены и торец камеры 15 имеют отверстия 18 и 19. Резервуар 12 сообщен с кольцевой полостью 9 каналом 20. Насосная камера

16 сообщена с резервуаром 12 каналом 21, в котором установлен клапан 22, и с кольцевой полостью 10 каналом 23, в котором установлен клапан 24. Камера 13 сообщена с окружающим лубрикатор пространством каналом 25. По оси обоймы корпуса 8 выполнен канал 26 для прохода промывочной жидкости к долоту 4. Золотниковая втулка 27 с турбинным колесом 28 и отверстиями 29 и 30, расположенными противоположно друг другу по диаметру, установлена в верхней части обоймы корпуса 8 с возможностью вращаться относительно его на радиальном 31 и упорном 32 подшипниках скольжения.

Наддолотный лубрикатор работает следующим образом.

4о Резервуар 12, камера 16 и герметизированные полости опор шарошек долота 4 заполняют смазочным материалом. При спуске в скважину, заполненную промывочной жидкостью, последняя через канал 25 поступает в камеру 13 и воздействует на уравнительный поршень 11, в результате чего давления смазочного материала в резервуаре 12, камере 16 и герметизированных полостях опор шарошек долота 4 и промывочной жидкости выравниваются. При

1033692

Составитель Н. Цехмистренко

Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор Г. Orap

3аказ 5585)34 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной жидкости. Поршень 14 насоса, сжимая пружину 17, вытесняет смазочный материал через канал 23, клапан 24, кольцевую. полость 10, канал 2, кольцевую полость 7 и канал 5 в герметизированную полость опоры шарошечного долота 4, а излишки смазочного материала вместе с продуктами износа подшипников из полости опоры поступают через канал 6, кольцевую полость9, канал 20 в резервуар 12, в которой смазочный материал охлаждается и очищается от продуктов износа подшипников путем отстаивания. Увеличение объема смазочного материала в резервуаре 12 компенсируется движением уравнительного поршня .вниз, Дальнейший поворот золотниковой втулки приводит к закрытию отверстия 19, совмещению отверстий 30 и 18 и сообщению камеры 15 с каналом 26. Давление в камере 15 за счет эжекционного эффекта потока промывочной жидкости в канале 26 снижается, поршень 14 под действием пружины 17 идет вверх и смазочный материал из резервуара 12 поступает в камеру 16 через канал 21 и клапан 22. Уменьшение объема смазочного материала в резервуаре 12 компенсируется движением уравнительного поршня 11 вверх под действием

5 промывочной жидкости в камере 13.

Такое выполнение наддолотного лубрикатора обеспечивает повышение его производительности и надежности работы за счет упрощения конструкции управляющего устройства, выполненного в виде втулки с отверстиями и с турбинным колесом, а непрерывное возвратно-поступательное движение поршня насоса под действием потока промывочной жидкости и пружины и наличие замкнутой системы смазкоподводящих каналов с клапанами обеспечивает ускорен15 ную циркуляцию смазочного материала между герметизированными полостями опор шарошек и резервуаром для вмещения смазочного материала, которая способствует очистке смазочного материала от продуктов износа подшипников опор шарошек,а также охлажденикт подшипников опор шарошек и смазке их более чистым смазочным материалом, а это, в свою очередь, значительно повысит долговечность опор.