Предохранительная муфта

 

,1ц 7I 2556

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 25.01.78 (21) 2572595/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (51) М. Кл. Г 160 7,1 00

Государственный комитет (53) УДК 621.825.5 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. С. Костин и А. Б. Мержеевский (71) Заявитель Забайкальский комплексный научно-исследовательский институт (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в устройствах для соединения колонны бурильных труб с буровым инструментом с одновременным предохранением его от перегрузок, а также для амортизации колебаний, возникающих при резком изменении величины крутящего момента.

Известна упругая муфта, содержащая две полумуфты, соединенные между собой упругими элементами, выполненными в виде расположенных параллельно оси вращения муфты отрезков троса, концы которых заделаны во втулки, расположенные в гнездах, предусмотренных в полумуфтах (1).

Однако такая конструкция муфты не дает возможности отключения ведущей полумуфты от ведомой в случае возрастания крутящего момента выше допустимого. Использование муфты при бурении геологоразведочных скважин не предохраняет буровой инструмент от поломок и прижогов.

Кроме того, муфта имеет постоянную упругую характеристику.

Известна также предохранительная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты и установленные продольно упругие элементы, помещенные в наружных пазах ведомой полумуфты. Упругие элементы выполнены в виде стержней, зафиксированных на ведущей полумуфте и охваченных регулировочным элементом, перемещаемым вдоль осп вращения муфты (2).

Данная муфта является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту.

Такая конструкция муфты позволяет производить регулирование упругой характеристики и предохранение деталей и узлов

10 машин от разрушающих моментных нагрузок. Однако упругие стержни, находясь в зацеплении с ведомой полумуфтой, не могут растягиваться и деформироваться в радиальном и касательном направлениях, в связи с чем известная муфта не может амортизировать крутильные колебания.

Кроме того, при срабатывании стержни будут периодически входить в наружные пазы ведомой полумуфты, что вызовет удар20 ные нагрузки на валах и интенсивный износ ведомой полумуфты. В связи с этим долговечность муфты незначительна.

С целью повышения долговечности и плавности срабатывания в предлагаемой муфте упругие элементы выполнены в виде отрезков троса, закрепленных одними концами не регулировочном элементе, а другими — на ведущей полумуфте.

ЗО На фиг. 1 изображена муфта в продоль712556

3 ном разрезе; на фиг. 2 — разрез А — А па фиг. 1. .11уфта содержит ведущую полумуфту 1, верхний переходник 2, регулировочныи элемент в виде натяжнон втулки 3, ганку 4. 5

Внутри ведущеи полумуфты 1 расположены ведомая полумуфта о, упорный шарикоподшипник 6 и отрезки троса 7, концы которых закреплены в гнездах 8 ведущей полумуфты k и натяжной втулки 3, связанной IQ с нолумуфтой 1 с возможностью осевого перемещения. На ведомой полумуфте 5 выполнены наружные пазы 9, в которых размещаются отрезки троса 7, заделанные в натяжную втулку 3. 15

Муфта работает следующим образом.

Передача крутящего момента производится ведущеи полумуфтой 1 ведомои полумуфте 5. В случае возрастания момента сопротивления на буровом инструменте выше 2р допустимого, являющегося причиной поломок и прижогов, ведомая полумуфта 5 начинает вращаться медленнее, а ведущая полумуфта 1 поворачивается относительно ведомой, деформируя отрезки троса 7 в такой степени, что они выходят из наружных пазов 9 на ведомой полумуфте 5. Г1ри этом полумуфты 1 и 5 не передают крутящий момент на инструмент, тем самым предохраняя его от поломок и прижогов, вызывающих аварии, на устранение которых затрачивается значительное количество времени. При колебаниях, возникающих при изменении величины крутящего момента (в пределах расчетного) отрезки троса 7 упруго растягиваются и тем самым амортизируют эти колебания. Ьесступенчатое регулирование упругой характеристики (настройка муфты на передачу расчетной величины крутящего момента) осуществляется натяжпой втулкой 3 и гайкой 4. Заворачивая гайку 4 по часовой стрелке нагяжная втулка 3 перемещается в осевом направлении относительно ведущей полумуфты 1, растягивая отрезки троса 7, при этом упругая характеристика муфты становится более жесткой, т, с. возможна передача большей величины крутящего момента. Для передачи незначительной по величине моментной нагрузки, но также не превышающей допустимую, гайкой 4 производят ослабление натяжения отрезков троса 7.

Таким образом, для передачи предварительно выбранного крутящего момента производится регулирование натяжения отрезков троса — регулирование упругой характеристики, Формула изобретения

Предохранительная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты и установленные продольно упругие элементы, помещенные в наружных пазах ведомой полумуфты, и регулировочный элемент, отлич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечности и плавности срабатывания, упругие элементы выполнены в виде отрезков троса, закрепленных одними концами на регулировочном элементе, а другпми— на ведушей полумуфте.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

J¹ 253498, кл. F 16Р 3/56, 1968.

2. Патент США № 2558158, кл. 64 — 29, 1951 (прототип).

712556

/1/иг. 2

Рцг, 1

Составитель О. Логвинова

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Суханова

Корректор Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2665/15 Изд. Хо !03 Тираж 1095 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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