Регулируемый калибратор

 

Изобретение относится к буровой технике и позволяет повысить производительность и ресурс работы инструмента в однородных породах за счет сокращения спускоподъемов. Калибратор содержит замково-центрирующую пяту 2, корпус 1 с цапфами 5, наружная поверхность которых наклонена к оси корпуса 1. На цапфах 5 подвижно закреплены шарошки (Ш) 3. Регулировочные шайбы (РШ) 8 устройства взаимодействуют торцовой поверхностью с торцом Ш 3. Торцы Ш 3 снабжены режущими элементами. Толщина РШ 8 равна отношению величины допускаемого износа калибратора по диаметру к тангенсу угла наклона наружной поверхности цапфы 5. Калибратор работает по методу обкатки Ш 3. При этом торцы Ш 3 срезают режущими элементами микрослой РШ 8, продвигаясь на микровысоту и компенсируя износ по диаметру калибратора. 5 ил. сл со ел ел 00 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1357533

А1 (sD 4 Е 21 В 10 34

gp nq gtF Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3899502/22-03 (22) 11.03.85 (46) 07.12.87. Бюл. № 45 (71) Специальное конструкторское бюро

Всесоюзного промышленного объединения

«Союзгеотехника» (72) Г. Г. Буринский, В. А. Гусев, Н. И. Ивановская, jI,. Ю. Харив, И. Ф. Еремизин и С. М. Бодров (53) 622.24.051.62 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 481690, кл. Е 21 В 10/28, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 836333, кл. Е 21 В 10/42, 1979. (54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ КАЛИБРАТОР (57) Изобретение относится к буровой технике и позволяет повысить производительность и ресурс работы инструмента в однородных породах за счет сокращения спускоподъемов. Калибратор содержит замково-центрирующую пяту 2, корпус 1 с цапфами 5, наружная поверхность которых наклонена к оси корпуса 1. На цапфах 5 подвижно закреплены шарошки (Ш) 3. Регулировочные шайбы (РШ) 8 устройства взаимодействуют торцовой поверхностью с торцом Ш 3. Торцы Ш 3 снабжены режущими элементами. Толщина РШ 8 равна отношению величины допускаемого износа калибратора по диаметру к тангенсу угла наклона наружной поверхности цапфы 5. Калибратор работает по методу обкатки Ш 3.

При этом торцы Ш 3 срезают режущими элементами микрослой РШ 8, продвигаясь на микровысоту и компенсируя износ по диаметру калибратора. 5 ил.!

357533

6 — d .„

Форл ула изобретения

Изобретение относится к буровой технике, а именно к породоразрушающему инструменту, применяемому для калибровки и стабилизации скважин различного назначения.

Цель изобретения — повышение производительности и ресурса работы инструмента в однородных породах за счет сокращения спускоподъемов.

На фиг. 1 изображен калибратор, общий вид; на фиг. 2 — торец шарошки с режущими элементами, изготовленными методом накатки или фрезеровки; на фиг. 3 — сечение

А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — вариант напЛавки микрорезцов на торце шарошки; на фиг. 5 — схема расчета высоты регулировочной шайбы при ее износе.

Регулируемый калибратор содержит корпус 1, на котором размещена замковоцентрирующая пята 2, два блока шарошек

3 с вооружением 4 и ступенчатые цапфы 5.

Торцы 6 шарошек имеют режущие элементы 7, контактирующие с регулировочными шайбами 8, которые замыкаются упорной шайбой 9 и муфтами 10. Ось 11 шарошек

3 наклонена к оси 12 корпуса 1 под углом я.

Шарошки 3 имеют возможность перемещения вдоль цапф 5. Толщина h регулировочной шайбы 8 не меньше отношения величины допустимого износа о калибратора по диаметру скважины к тангенсу угла а.

Величина допустимого износа 5 равна где d„, — диаметр новой шарошки;

d«„— диаметр изношенной шарошки.

Монтаж калибратора осуществляется следующим образом.

На корпус 1 насаживается замково-центрирующая пята 2 и регулировочные шайбы 8, затем блоки шарошек 3 с цапфами центрируются на корпусе 1, после чего устанавливаются регулировочные шайбы 8, которые замыкаются упорными шайбами 9, запираемыми муфтами 10 по резьбе.

Калибратор работает в скважине по методу обкатки шарошек при угловом вращении снаряда со скоростью w.

Принцип регулирования по диаметру заключается в движении шарошек вдоль оси, 5

10 !

25 связанном дифференциально с износом вооружения и регулировочной шайбы.

Износ вооружения 4 происходит от взаимодействия породы и зубков, а износ регулировочной шайбы 8 — от взаимодействия режущих элементов, расположенных на торце 6 шарошки и торце регулировочной шайбы. Поэтому твердость материала регулировочной шайбы 8 необходимо подбирать в обратно-пропорциональной зависимости от физико-механических свойств породы. Толщина регулировочной шайбы 8 должна быть не менее величины отношения допускаемого износа диаметра калибратора к тангенсу угла наклона осей шарошек 3. В противном случае регулировочная шайба 8 выйдет из строя раньше времени.

Получив угловое перемещение, торцы 6 шарошек, оснагценные режущими элементами, срезают микрослой регулировочного кольца, продвигаясь на микровысоту, компенсируя микроизнос по диаметру калибратора.

Таким образом, появляется возможность максимальной отработки вооружения шарошек с минимальным количеством спускоподъемов снаряда. Регулировка калибратора по диаметру позволяет значительно увеличить его ресурс, сократить количество спускоподъемов и улучшить качество проработки ствола скважины.

Регулируемый калибратор, содержаUjHA замково-центрирующую пяту, корпус с цапфами, наружная говерхность которых накпонена к оси корпуса, шарошки, закрепленные на цапфах с возможностью перемещения вдоль них и вращения вокруг своей оси, регулировочные шайбы, взаимодействующие торцовой поверхностью с торцом шарошек, отлинаюи1ийся тем, что, с целью повышения производительности и ресурса работы инструмента в однородных породах за счет сокращения спускоподъемов, торцы шарошек, взаимодействующие с торцовой поверхностью регулировочных шайб, снабжены режущими элементами, при этом толщина регулировочных шайб равна отношению величины допускаемого износа калибратора по диаметру к тангенсу угла наклона наружной поверхности цапфы.

1357533

Составитель А. Скалунов

Редактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 5499/28 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4