ВЕРТЛЮГ БУРОВОГО СТАНКА Российский патент 2012 года по МПК E21B21/02 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в системах буровых станков, в частности для соединения вращающегося става штанг с неподвижным рукавом бурового станка, по которому подводится воздушно-водяная смесь.

Известна муфта [1], соединяющая конец вращающегося става штанг с рукавом, по которому проводится воздушно-водяная смесь. При этом она содержит корпус, который имеет наружную коническую резьбу для завертывания ее в штангу. Внутрь корпуса вставлен ниппель, под бортик которого заложена уплотнительная прокладка, прижатая к корпусу гайкой. На конец ниппеля навертывается угольник (переходник для рукава), имеющий резьбу для присоединения рукава. При вращении става вместе с ним вращается и муфта, за исключением ниппеля с переходником для рукава. Сжатый воздух поступает по рукаву внутрь муфты и прижимает прокладку к бортику ниппеля.

Основными недостатками известного технического решения является недостаточное уплотнение, обеспечиваемое данной конструкцией муфты, быстрый износ уплотнительной прокладки, что приводит к неконтролируемой утечке воздуха из муфты, и как следствие муфта бурового станка быстро приходит в нерабочее состояние.

Технической задачей предлагаемого изобретения является исключение указанных недостатков посредством изменения конструкции муфты (далее вертлюг) бурового станка, причем осуществить это решение наиболее простым и относительно дешевым способом.

Поставленная задача решается за счет того, что в конструкции вертлюга бурового станка, содержащей переходник для рукава, корпус и установленный в корпусе ниппель, согласно изобретению корпус выполнен со встроенным переходником для рукава, на конец ниппеля навернут переходник для штанги, при этом на переходнике для штанги и ниппеле выполнены фланцы с возможностью установки между ними корпуса и амортизирующих колец, между внутренней стенкой корпуса и внешней стенкой ниппеля установлены воротниковые манжеты, подпертые кольцами.

Указанная совокупность признаков позволяет уменьшить износ уплотнения вертлюга, при этом уменьшить риск возникновения аварийной утечки воздуха из вертлюга бурового станка и соответственно увеличить надежность и ресурс вертлюга бурового станка, значительно сократив при этом затраты на ее ремонт и обслуживание.

Сущность технического решения поясняется примером конкретного конструктивного исполнения и рисунком, где на Фиг.1 показан продольный разрез вертлюга бурового станка, на Фиг.2 показан поперечный разрез вертлюга бурового станка.

Вертлюг бурового станка (Фиг.1 и 2) переходник для рукава 1, корпус 2, установленный в корпусе 2 ниппель 3 с отверстиями 13, на конец ниппеля 3 навернут переходник для штанги 4, имеющий резьбу, на которую наворачивается буровая штанга, при этом на переходнике для штанги 4 и ниппеле 3 выполнены фланцы 5, 6 с возможностью установки между ними корпуса 2 и амортизирующих колец 7, воротниковые манжеты 8 выполнены с краями 14 и установлены между внутренней стенкой 9 корпуса 2 и внешней стенкой 10 ниппеля 3, подпертые кольцами 11, 12. Внутренней стенкой 9 корпуса 2 и внешней стенкой 10 ниппеля 3 образована полость 15, с торцов ограниченная воротниковыми манжетами 8.

Вертлюг бурового станка работает следующим образом.

Вертлюг бурового станка монтируется на буровом станке. Через переходник для рукава 1 в корпус 2 под давлением подается воздушно-водяная смесь, которая через отверстия 13 в ниппеле 3 попадает в полость 15, образованную внутренней стенкой 9 корпуса 2 и внешней стенкой 10 ниппеля 3. Воздушно-водяная смесь воздействует на воротниковые манжеты 8, установленные с торцов полости 15 и при этом распирает края 14 манжет 8, прижимает их к стенкам полости 15, обеспечивает этим хорошее уплотнение и предотвращает утечку воздушно-водяной смеси из муфты. Манжеты 8 подпирают кольца 11, 12, страхуя их от выпадения. Два амортизирующих кольца 7 установлены по краям корпуса 2 между фланцами 5, 6 для предотвращения осевого движения корпуса 2 с манжетами 8. Также воздушно-водяную смесь через центральное отверстие ниппеля 3 и переходник для штанги 4 подают в буровую штангу для работы пневмоударника. Одновременно с подачей воздушно-водяной смеси на буровую штангу от бурового станка передают и вращение, при этом происходит вращение ниппеля 3 и переходника для штанги 4, остальные детали вертлюга остаются неподвижными.

Использование предложенных усовершенствований в конструкции вертлюга для бурового станка позволяет уменьшить износ уплотнения вертлюга, при этом уменьшить риск возникновения аварийной утечки воздуха из вертлюга бурового станка и соответственно увеличить надежность и ресурс вертлюга бурового станка, значительно сократив при этом затраты на его ремонт и обслуживание.

Источники информации

1. П.М.Емельянов «Универсальный буровой полуавтомат НКР-100», под ред. Н.Н.Есина, Новосибирск 1961 г., стр.57-58.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в системах буровых станков, в частности для соединения вращающегося става штанг с неподвижным рукавом бурового станка, по которому подводится воздушно-водяная смесь. Вертлюг бурового станка содержит переходник для рукава, корпус и установленный в корпусе ниппель. Корпус выполнен со встроенным переходником для рукава. На конец ниппеля навернут переходник для штанги. На переходнике для штанги и ниппеле выполнены фланцы с возможностью установки между ними корпуса и амортизирующих колец. Между внутренней стенкой корпуса и внешней стенкой ниппеля установлены воротниковые манжеты, подпертые кольцами. Позволяет уменьшить износ уплотнения вертлюга, при этом уменьшить риск возникновения аварийной утечки воздуха из вертлюга бурового станка и, соответственно, увеличить надежность и ресурс вертлюга бурового станка, значительно сократив при этом затраты на его ремонт и обслуживание. 2 ил.

Вертлюг бурового станка, содержащий переходник для рукава, корпус и установленный в корпусе ниппель, отличающийся тем, что корпус выполнен со встроенным переходником для рукава, на конец ниппеля навернут переходник для штанги, при этом на переходнике для штанги и ниппеле выполнены фланцы с возможностью установки между ними корпуса и амортизирующих колец, между внутренней стенкой корпуса и внешней стенкой ниппеля установлены воротниковые манжеты, подпертые кольцами.