Устройство для смазки опор шарошечного долота

 

Изобретение относится к буровой технике. Цель - увеличение стойкости долота за счет обеспечения оптимального режима смазки опор путем автоматического расхода смазочного вещества в зависимости от осевой нагрузки на долото, создаваемой гидроцилиндрами механизма подачи бурового става. Для этого регулятор расхода смазочного вещества выполнен в виде цилиндра (Ц) 14 с отверстием 15, которое сообщает внутреннюю полость резервуара над смазочным веществом с подпоршневой полостью Ц 14 и с атмосферой. Внутри Ц 14 размещен подпружиненный поршень 16 с возможностью изменения проходного сечения отверстия 15 при рабочем ходе поршня. Подпоршневая полость цилиндра 14 сообщена со штуцером, надпоршневая полость Ц 14 гидравлически связана с гидроцилиндрами механизма подачи бурового става. Штуцер и эжектор установлены в патрубке с возможностью углового смещения их отверстий относительно направленного движения потока газообразного агента. Расход смазочного вещества зависит от того, насколько перекрыто отверстие 15 поршня 16, а оно в свою очередь зависит от осевой нагрузки на долото. Высота отверстия 15 и жесткость пружины поршня 16 рассчитываются таким образом, чтобы полное перекрытие отверстия 15 происходило при максимально допустимой для данного долота осевой нагрузки. Дополнительно к этому расход вещества при необходимости может регулироваться угловым смещением отверстий эжектора и штуцера относительно направления движения потока газообразного агента. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (д1) 4 E 21 В 1О/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4 188467/23-03 ,(22) 30.01.87 (46) 23.08.89. Бюл. 9 31 (71) Московский горный институт (72) В.П.Якимов, P.Ã.Øìèäò, В.Г.Зайцев, В.И.Антошенков и В.И.Туманов (53) 622 ° 24.051.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 152211, кл. Е 21 В 10/22, 1961.

Авторское свидетельство СССР

Я 57 1574, кл . E 21 В 10/24, 1974.

„„SU„„1502796 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМАЗКИ ОПОР

ШАРОШЕЧНОГО ДОЛОТА (57) Изобретение относится к буровой технике. Цель - увеличение стойкости долота за счет обеспечения .оптимального ревима смазки опор путем автоматического расхода смазочного вещества в эависимости от осевой нагрузки на долото, создаваемой гидроцилиндрами механизма подачи бурового става. Для этого регулятор расхода смазочного ве% ф

М

3 1502796 щества выполнен в виде цилиндра (Ц)

14 с отверстием 15, которое сообщает внутреннюю полость резервуара над, смазочным веществом с подпоршневой полостью Ц 14 и с атмосферой.

Внутри Ц 14 размещен подпружиненный поршень 16 с возможностью изменения проходного сечения отверстия

15 при рабочем ходе поршня. Подпоршневая полость цилиндра 14 сообщена со штуцером, надпоршневая полость Ц 14 гидравлически связана с гидроцилиндрами механизма подачи бурового става. Штуцер и эжектор установлены в патрубке с возможностью углового смещения их отверстий относительно направленного движения

20 лопроводом 10. Широкий участок патрубка подключен к нагнетательной линии 11 компрессора станка (не показан) и снабжен штуцером 12 для сообщения с внутренней полостью резервуара над смазочным веществом, Устройство снабжено регулятором 13 расхода смазочного вещества, выполненного в виде цилиндра 14 с отверстием 15, сообщающим внутренюю по.лость резервуара над смазочным веществом с атмосферой, и размещенного внутри указанного цилиндра с возможностью изменения проходногб сечения его отверстия подпружиненного поршня 16, гидравлически связанного с гидроцилиндрами механизма подачи бурового става (не показаны).

Широкий участок патрубка дополнительно может сообщаться с внутренней полостью 17 цилиндра регулятора расхода посредством отверстия

18. Это же отверстие, а также канал 19 в цилиндр«е служат для сообщения широкого участка патрубка с внутренней полостью резервуара над смазочным веществом по шлангу 20.

Эжектор 9 и штуцер 12 могут быть при необходимости развернуты своими отверстиями относительно направления движения потока газообразного агента. Дпя заливки смазочного вещества резервуар имеет горловину 21, закрытую пробкой 22.

30

40

50

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для смазки опор шарошечного долота, и может быть использовано на буровых станках, осуществляющих бурение скважин с очисткой забоя, преимущественно газообразным агентом.

Цель изобретения — увеличение стойкости долота за счет обеспечения оптимального режима смазки опор путем автоматического регулирования расхода смазочного вещества в зависимости от осевой нагрузки на долото, создаваемой гидроцилиндрами механизма подачи бурового става.

На фиг.1 схематически показано устройство для смазки опор шарошечного долота;на фиг.2 — узел I на фиг.1 (узел встроенного в пневмомагистраль патрубка); на фиг.З узел II на фиг.1 (узел регулятора расхода); на фиг.4 — то же, с различной ориентацией отверстий эжектора и штуцера относительно направления движения потока газообразного агента.

Устройство содержит размещенный на буровом станке резервуар 1 для смазочного вещества и систему принудительной подачи этого вещества в опоры долота 2, включающую встроенный в пневмомагистраль 2 патрубок 4 с зауженным 5 и широким 6 участками ° Зауженный« участок патрубка поцклю «ен к сальниковому узлу 7 бурового става Б и снабжен эжектором 9, св««эан««ым с резервуаром маспотока газообразного агента. Расход смазочного вещества зависит от того, насколько перекрыто отверстие

15 поршня 16, а оно в свою очередь зависит от осевой нагрузки на долото. Высота отверстия 15 и жесткость пружины поршня 16 рассчитываются таким образом, чтобы полное перекрытие отверстия 15 происходило при максимально допустимой для данного долота осевой нагрузки. Дополнительно к этому расход вещества при необходимости может регулироваться угловым смещением отверстий эжектора и штуцера относительно направления движения потока газообразного агента. 1 э.п. ф-лы, 4 ил.

Устроиство работает следующим об разом.

02796

5 15

В процессе бурения газообразный агент от компрессора по пневмомагистрали 3 череэ сальниковый узел 7, буровой став 8 и долото 2 подается в скважину для очистки забоя от продуктов разрушения и охлаждения долота. При прохождении газообразного агента через патрубок 4 между его широким 6 и зауженным 5 участками создается перепад давления. Одновременно давление газообразного агента. из широкого участка патрубка через штуцер 12, шланг 20, отверстие 18 и канал 19 в цилиндре 14 передается во внутреннюю полость резервуара

1 над смазочным веществом. Когда осевая нагрузка на долото отсутствует, йоршень 16 регулятора расхода находится в крайнем верхнем положении и отверстие 15 цилиндра 14, сообщающее внутреннюю полость резервуара над смазочным веществом с атмосферой, открыто. В этом случае давление в резервуаре равно атмосферному и смазочное вещество в пневмомагистраль не поступает. При создании осевой нагрузки на долото давление в гидроцилиндрах механизма подачи бурового става повьппается, в результате чего гидравлически связанный сними поршень 16 регулятора расхода начинает смещаться вниз,сжимая пружину и перекрывая отверстие

15. Уменьшение поперечного сечения отверстия 15 вызывает увеличение давления в резеруаре. Под действием этого давления, а также перепада давления в патрубке 4 смазочное вещество по маслопроводу 10 через эжектор 9 поступает в зауженный участок 5 патрубка 4.. Здесь смазочное вещество распыляется в потоке га зообразного агента и по пневмомаги страли 3 через сальниковый узел 7 ,и буровой став 8 поступает в долото 2, где оно выделяется из потока, например, с помощью маслоотражатЕльной втулки, установленной в центральном продувочном канале долота, и с частью газообразного агента по каналам в лапах долота поступает в опоры шарошек для смазки и охлаждения подшипников.

Расход смазочного вещества зависит от того, насколько перекрыто отверстие 15 поршнем 16, Последнее, в свою очередь, зависит от осевой нагрузки на долото, чем выше осевая нагрузка, тем больше смещается поршень 16 вниз и перекрывает отверстие 15, а следовательно,тем

5 больше повьппается давление в резе1— вуаре и увеличивается расход смазсчного вещества. Высота отверстия 15 в жесткость пружины поршня 16 рассчитываются таким образом, чтобы полное перекрытие отверстия происходило при максимально допустимой для данного долота осевой нагрузки. В этом случае расход смаэывающего вещества будет максимальным. Дополнительно к этому расход смазочного вещества может при необходимости регулироваться угловым смещением отверстий эжектора 9 и штуцера 12 относительно направления движения потока гаэооб2р разного агента.

При прекращении бурения и снятии осевой нагрузки на долото поршень 16 смещается под действием пружины вверх в первоначальное положение и э5 отверстие 15 открывается, сообщая внутреннюю полость резервуара над смазочным веществом с атмосферой.

В результате давление в резервуаре становится равным атмосферному и подача смазочного вещества в пневмомагнстраль прекращается, если даже газообразный агент продолжает поступать в скважину, например, для продувки.

35 формула изобретени

1. Устройство для смазки опор шарошечного долота, содержащее резервуар со смазочным веществом, пневмомагистраль для подачи газообразного агента с патрубком, имеющим широкий и эауженный участки, эжектор, гидравлически сообщенный с

45 резервуаром и расположенный в зауженном участке патрубка, штуцер, установленный в широком участке патрубка и сообщенный с внутренней полостью резервуара над смазочным веще50 ством,отличающееся тем

1 что, с целью увеличения стойкости долота за счет обеспечения оптимального режима смазки опор путем автоматического расхода смаэочного вещества в зависимости от осевой на55 груэки на долото, создаваемой гидроцилиндрами механизма подачи бурового става, оно снабжено регулятором расхода смазочногс вещества, 1502796 линдра регулятора гидравлически связана с гидроцилиндрами механизма подачи бурового става.

Рог 2

Составитель А.Хромин

Редактор В.Бугренкова Техред Л.0лийнык, Корректор М.Самборская

Заказ 5062/44

Тираж 514

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 выполненным в виде цилиндра с отверс Tèåì, спобшающим внутреннюю полость резервуара над смазочным веществом с подпаршневой полостью цилиндра и с атмосферой, и ра змещенного вну три цилиндра подпруяжненного поршня с возможностью изменения проходного сечения отверстия цилиндра при рабочем ходе поршня, причем штуцер сообщен с 10 подпоршневой полостью цилиндра регулятора, а надпоршневая полость ци2, Устройство по п.1, о т si u ч а ю щ е е с я тем, что зжектор и штуцер установлены в патрубке с возможностью углового смещения своих отверстий относительно направле ния движения потока газообразного агента.