Устройство для смазки опор шарошек долота

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМАЗКИ ОПОР ШАРОШЕК ДОЛОТА, имеющее емкость со смазкой, регулятор подачи смазки и смазкоподводящие каналы, отличающееся тем, что, с целью упрощения его конструкции и повыщения надежности в работе, регулятор подачи смазки выполнен в виде цилиндра с сообщающимися радиальными и осевым каналами и размещен с зазором и с возможностью ограниченного осевого перемещения в одном из смазкоподводящих каналов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5й E 21 В 10/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3595503/22-03 (22) 26.05.83 (46) 23.04.85. Бюл. № 15 (72) А. Н. Попов, В. П. Жулаев, Е. А. Митюрев, В. Г. Неупокоев и А. С. Юдин (71) Уфимский нефтяной институт (53) 622.24.051 (088.8) (56) Патент США № 3007750, кл. 308 — 187, опублик. 1961.

2. Авторское свидетельство СССР № 918415, кл. Е 21 В 10/24, 1980 (прототип).

„„ЯО„„1151657 А (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ СМАЗКИ

ОПОР ШАРОШЕК ДОЛОТА, имеющее емкость со смазкой, регулятор подачи смазки и смазкоподводящие каналы, отличающееся тем, что, с целью упрощения его конструкции и повышения надежности в работе, регулятор подачи смазки выполнен в виде цилиндра с сообщающимися радиальными и осевым каналами и размещен с зазором и с возможностью ограниченного осевого перемещения в одном из смазкоподводящих каналов.

1151657

Изобретение относится к шарошечному породоразрушающему инструменту для бурения скважин, а именно к устройствам для смазки опор шарошек.

Известно шарошечное долото с наддолотным лубрикатором и герметизированными опорами, содержащее камеру для вмещения смазочного материала и резиновую диафрагму, отделяющую камеру от остальной части полости лубрикатора, сообщающейся с затрубным пространством, а также патрубки и каналы для подвода смазочного материала к подшипникам опоры долота (1) .

Недостатком данного устройства является отсутствие принудительной подачи смазки из камеры лубрикатора к подшипникам опор шарошек.

Известно также устройство для смазки опор шарошек долота, содержащее емкость со смазкой, регулятор подачи смазки и смазкоподводящие каналы, при этом регулятор подачи смазки и смазкоподводящие каналы, при этом регулятор подачи смазки выполнен в виде капиллярных трубок 12) .

Однако выполнение средства регулирования для подачи смазочного материала к опорам шарошек в корпусе лубрикатора в виде капиллярных трубок имеет систему смазкоподводящих каналов на резьбовой поверхности долота и переводника, что усложняет конструкцию. Давление масла ниже, чем давление промывочной жидкости во внутренней полости долота на величину перепада на капиллярах и имеется опасность проникновения промывочной жидкости в опору долота по резьбе.

Кроме того, в устройстве не предусмотрено быстрое выравнивание давления масла в опорах долота и в скважине, что может вызывать повреждение уплотнений, что снижает надежность работы системы смазки.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для смазки опор шарошек долота, имеющем емкость со смазкой, регулятор подачи смазки и смазкоподводящие каналы, регулятор подачи смазки выполнен в виде цилиндра с сообщающимися радиальными и осевым каналами и размещен с зазором и с возможностью ограниченного осевого перемещения в одном из смазкоподводящих каналов.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Устройство для смазки опор шарошек имеет систему смазкоподводящих каналов

1 — 4, выполненных в секции долота 5, внутреннюю полость 6 опоры шарошки и уплотнение 7, цилиндр 8 с каналами 9, установленный в смазкоподводящем канаВ процессе бурения за счет перепада давления промывочной жидкости в долоте создается перепад давления на цилиндре и масло перетекает из емкости 10 через зазор b. каналы 9, 4, 3, 2 и 1 во внутреннюю полость 6 опоры шарошки и смазывает подшипники. При достижении в полости 6

40 опоры шарошки избыточного давления, равного давлению раскрытия уплотнения 7, масло сбрасывается в скважину. Расходуемое масло в емкости 10 замещается промывочной жидкостью, поступающей снизу через клапан 19. Масло из емкости 10 отводится из ее верхней части по трубке 20.

Разность плотностей и сепарирующий эффект при вращении исключают смешивание масла с промывочной жидкостью. В случае применения промывочных агентов с плотностью меньшей плотности масла клапан 19 необходимо установить в верхней реборде 13 катушки 12, а трубку 20 снять.

Отношение объема масла в полости 10 к его расходу подбирается равным ожидаемой стойкости долота. В случае превышения стойкости долота расчетной величины к смазкоподводящему каналу 4 начинает . поступать промывочная жидкость. При этом зазор 8 быстро заиливается (в случае при5

30 ле 4 с зазором о и с возможностью осевого перемещения на величину h, и емкость 10 для вмещения смазочного материала, образованную наддолотным переводником 11 и катушкой 12. Верхняя 13 и нижняя 14 реборды катушки 12 уплотнены кольцами 15 и 16. Нижний конец катушки 12 входит в коническую расточку ниппеля долота и уплотнен относительно нее уплотнением 17.

Замыкание уплотнения 17 осуществляется пружиной 18. В нижней реборде 14 установлен клапан 19. Емкость 10 соединена трубкой 20 и сверлением 21 с верхней частью смазкоподводящего канала 4.

Устройство работает следующим образом.

Внутренняя полость 6 опоры шарошки и смазкоподводящие каналы 1 — 4 заполнены консистентной смазкой в процессе изготовления долота. Цилиндр 8 находится в крайнем верхнем положении и удерживается в канале 4, например, за счет кернения.

Перед спуском долота в скважину емкость 10 заполняется жидко-текучим маслом, например, через сверление 21 при открытом с помощью щупа клапана 19. После чего переводник 11 свинчивается с ниппелем долота и бурильным инструментом.

При спуске долота давление промывочной жидкости передается через клапан 19, емкость 10, трубку 20 и сверление 21 на цилиндр 8, который, перемещаясь вниз, осуществляет быстрое выравнивание давления в полости 6 опоры шарошки с давлением промывочной жидкости в скважине. з

1151657

Составитель С. Денисова

Техред И. Верес Корректор И. Муска

Тираж 540 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

Редактор О. Черниченко

Заказ 2277/22 менения глинистого раствора) и долото продолжает работать как обычное герметизированное без принудительной подачи смазки. При использовании в качестве промывочной жидкости воды долото продолжает работать как обычное с опорами открытого типа.

Таким образом, выполнение регулятора подачи смазки в виде цилиндра с каналами, размещенного с зазором и с возможностью ограниченного осевого перемещения в смазкоподводящем канале, позволяет исключить систему смазкоподводящих каналов на резьбовой поверхности долота и переводника и систему крепления капилляра в наддолотном лубрикаторе, что существенно упрощает конструкцию, а снижение до минимума перепада давления между системой подвода смазки к долоту и лубрикатором и возможность быстрого выравнивания давления в полости долота с давлением в скважине позволяет существенно повысить надежность работы системы смазки и уплотнения долота и, следовательно, долота в целом, в том числе и при повышенных частотах вращения.