Герметизирующее устройство опоры шарошечного долота Советский патент 1984 года по МПК E21B10/22 

Изобретение относится к устройст вам для защиты опорного узла шарошечных долот от проникновения в них шлама и сохранения смазки в опо буровых долот. Известно герметизирующее устройство опоры шарошечного долота, вклю чающее уплотнительную втулку, установленн ую на лапе С J. При износе уплотните;1тзного бурта в известном устройстве и одновремен ном осевом смеще55ии тарошки относительно лапы в зоне контакта образуе ся зазор, в которьв1 просачивается шлам. Это приводит к интенсивному. износу поверхности уплотнительного кольца и снижает долговечность устройства. Целью изобретения является повышение надежности герметизации. Эта цель достигается тем, что гер:мстизкрующее устройство опоры шарошечного долота, включающее уплотнительную втулку, установленную на лапе, снабжено закрепленным в шарошке металлическим ободом, на внутренней поверхности которого установлена полимерная обойма с двумя бурта ми у торцов, причем втулка имеет два разновысоких кольцевых выступа криво линейного профиля для взаимодействия с Бяутренней поверхностью обоймы меж ду ее бура-амн, наружньш из которых имеет возможность взаимодействия с лапой, Металлический обод имеет гофру; уплотг ительная втулка имеет канал с выходом на внутренний торец и на поверхмость между хольцевыми выступам На чертеже изображено герметизирующее устройство опоры иарошечного долота. Герметнзируюо(ее устройство опоры шарошечного долота содержит уплотнительную втулку 15 установленную на лапе 2, закрепленный в шарошке. 3 металлический обод 4, на внутренней поверхности которого установлена полимер; ая обойма 5 с двумя буртами 6 и 7 у торцов, наружньй 7 из которых имеет возможность взаимодействия с лапой 2. Втулка 1 имеет два разновысоких кольцевых выступа 8 и 9 криволинейного профиля., взаимсадействующих с внутренней поверхностью обоймы 5 между ее буртамк. Металлический обод 4 имеет гофру 10 для фиксации обоймы 5 относительно кольцевых выступоЕ втулки 1. Втулка 1 имеет канал 1t с выходом на внутренний торец и на поверхность между кольцевыми выступами . Сборка герметизирующего устройства осуществляется отдельно, вне опоры долота. С этой целью втулка 1 собирается с ободом 4 и обоймой 5, а затем насаживается на технологическую оправку. В токарном станке (с помощью накатников) на ободе 4 выполняется гофра 10 и внутренний бурт 6 на обойме 5. Сборка герметизирующего устройства отдельным блоком позволяет заполнить его смазкой и проверить легкость вращения обоймы. Монтаж герметизирующего устройства в опоре ведется в такой последовательности: вначале устройство насаживают на цапфу лапы, а затем обойму напрессовывают в шарошку. Герметизирующее устройство работает следующим образом. В процессе бурения скважины шарошка вращается на лапе, смещаясь в осевом направлении в пределах зазоров в подшипнике опоры. При этом кольцевые выступы уплотнительной втулки 1 контактируют по криволинейной поверхности обоймы 5, устраняя зазоры в паре трения. При переносах шарошки относительно лапы контакт в паре трения устройства не нарув ается, так как кольцевые выступы втулки и-уплотняемой поверхности обоймы лежат на поверхности, радиус которой находится в середине замкового (шарикового) под.шпника опоры. Многорядный контакт уплотнения и выступ 9 уменьшают силу трения )з зоне контакта, образуют лабиринт в уплотненют и улучшают условия сказки. полость лабиринта 12 из внутренней полости опоры по каналу 11 подается смазка, г оторая под действием избыточного давления в полости опоры и од действием вращения шарошки постуает также в зону контактов трения плотнения. Использование изобретения повысит тойкость опор шарошечных до.пот по равнению с известными решениями приерно в два раза.

iO

1. ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ОПОРЫ ШАРОШЕЧНОГО ДОЛОТА, включающее уплотнительную втулку, установленную на лапе, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности герметизации, оно снабжено закрепленным в шарошке металли./ / / ческим ободом, на внутренней поверхности которого установлена полимерная обойма с двумя буртами у торцов, причем втулка имеет два разновысоких кольцевых выступа криволинейного профиля для взаимодействия с внутренней поверхностью обоймы между ее буртами, наружный из которых имеет возможность взаимодействия с лапой. 2.Герметизирую1дее устройство по п. 1, отличающееся тем, что металлический обод имеет гофру. 3,Герметизирующее устройство по п. t, отличающееся тем, что уплотнительная втулка имеет канал с выходом на внутренний торец и на поверхность между кольцевыми выступами .