Шарнирный переходник

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

= =*1,...Г"-" ."р " С а. "

C (á1) Дот1олмительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 040579 (21) 2763075/22-03 5 М ) „з

Е 21 В 7/08

F 16 9 11/00 с ирисоедимемием заявкм ¹ (23)Приоритет

ГасуааРстненнын %0ФФнтет

СССР лв Аелам нзобретеннй и открытнй

Опубликовано0 704.81. Бюллетень Н9 13 (53) УДК 622. 24 2..2(088.8) Дата олубликовамия описания 100431

:;i>

В. В. аоаьеааоа, B. С. а ерааеее, а. робе-: .,,ll и В. И. Божко

Днепропетровское отделение института минерелъных-.--"--.= ресурсов Министерства геологии украинской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ШАРНИРНЫЙ ПЕРЕХОДНИК

Изобретение относится к горному делу, а именно к направленному бурению скважин. Известен шарнирный переходник, содержащий корпус, выполненный из двух частей, сопряженных по сфере, уплотнений и гибких элементов, расположенных в периферийных каналах.

Свободные .концы гибких элементов прикреплены к нижней и верхней частям переходника, а перекос создается за счет растяжения одних гибких элементов и.сжатия других.

Через эти же элементы передается и крутящий момент на породораэрушаю- 1з щий инструмент 1)

Поскольку взаимосвязь жесткости конструкции с крутящим моментом уменьшает гибкость переходника, а действие иэгибакщих, сжимающих и растя- 20 гивающих нагрузок на гибкие элементы приводит к быстрому выходу их из строя, уменьшается работоспособность и надежность конструкции в целом.

Известен шарнирный переходник, содержащий корпус, состоящий из двух частей сс сферическими поверхностями и < севым каналом, шарниры, установленные один под другим и перекрещивающиеся под прямым углом, и 30 уплотнения. Крутящий момент и осевая нагрузка на породоразрушакщий инструмент передаются посредством двух цилиндрических шипов. В корпусе и шипах имеются конусные расточки для крепления шланга высокого давления с целью герметизации и подачи проьывочной жидкости (21

Недостаток переходника заключается в наличии опасных сечений в шейках цилиндрических шипов, имеющих сквозные отверстия для размещения шланга высокого давления, что не обеспечивает достаточной прочности, так как передача крутящего момента и осевой нагрузки осуществляется через цилиндрические шипы.

Цель изобретения - повышение прочности и надежности работы шарнирного переходника.

Цель достигается тем, что шарнирный переходник снабжен стержнем, размещенным в осевом канале частей корпуса и выполненным в поперечном сечении в виде квадрата; части корпуса установлены с возможностью взаимодействия по сферическим поверхностям, а осевые каналы частей корпуса в поперечном сечении выполнены в виде прямоугольника, причем перекрещиваю819294 щиеся шарниры образованы поверхностью последних и наружной поверхностью стержня.

На фиг. 1 показан продольный разрез шарнирного переходника; на фиг.2разрез A-А, на фиг. 1у на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1.

Шарнирный переходник состоит иэ . двух цилиндрических, сопряженных по сфере частей 1 и 2 корпуса с осевым каналом, выполненным в поперечном сечении в виде прямоугольника 3 и 4, размещенного в нем стержня 5, выполненного в поперечном сечении

s виде квадрата, уплотняющих торцовых элементов 6, эластичных прокладок 7 и гаек 8. Поверхность осевых каналов 3 и 4 и наружная поверхность стержня 5 образуют перекрещивающиеся под прямым углом шарниры.

Шарнирный переходник работает следукщим образом.

Осевая нагрузка через бурильные трубы (на фигурах не показаны)передается на верхнюю 1 и нижнюю 2 сопряженные по сфере части корпуса переходника и далее на колонковый набор (на фигурах не показан) ..

Передача крутящего момента осуществляется через жесткий квадратный стержень 5, расположенный в осевом канале корпуса. Стержень имеет две степени свободы во взаимно перпендикулярных направлениях (фиг.

2 и 3), благодаря чему обесПечивается гибкость конструкции в целом.

Угол перекоса шарнирного переходника составляет 6-7 .

Промывочная жидкость поступает по осевому каналу стержня и герМетизуется с помсщью уплотняющих торцовых элементов 6. Фиксация деталей корпуса производится гайками 8 через эластичные прокладки 7.

Технико-экономическая эффективность заключаетоя в повышении прочности и надежности переходника при эксплуатации, а также возможности его использования для скважин малого, диаметра.

Формула изобретения

Шарнирный переходник, содержащий корпус, состоящий из двух частей со

> сферическими поверхностями и осевым каналом, шарниры, установленные один под другим и перекрещивающиеся под прямым углом, и уплотнения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

Щ повышения прочности и надежности работы, он снабжен стержнем, размещенным в осевом канале частей кор пуса и выполненным в поперечном сечении в виде квадрата, части корр пуса установлены с возможностью взаимодействия по сферическим поверхностям, а осевые каналы частей корпуса в поперечном сечении выполнены в виде прямоугольника, причем перекрещивающиеся шарниры образованы поверхностью последних и наружной поверхностью стержня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 211466, кл. E 21 В 7/08, 1961.

2. Мельничук И. П. Бурение направленных скважин малого диаметра.

М., "Недра", 1978, с. 57-58.