Шарошечное долото Советский патент 1984 года по МПК E21B10/22 

технике, а именно к шарошечным долотам, предназначенным для бурения скв жин . Известно шарошечное долото, содер жащее опору с каналами для подачи смазывающего агента, цапфу с замковым подшипником и подшипниками сколь жемня и шарошку, закрепленную на цап фе 1. Недостатком данного долота является сильный нагрев подшипников скол жения при повьш1енных скоростях враще ния, что не только выводит их из строя но и ухудшает условия работы замкового подшипника. Известно также шарошечное долото, включающее цапфу и шарошку, смонтиро ванную на цапфе посредством подшипни ков качения и подшипников скольжения имеющих втулки, зафиксированные в теле шарош} и pj . Недостатком известного долота является низкая стойкость из-за нару шения непрерывной пленки смазки межДУ трущимися поверхностями в результате высоких контактных давлений в нагруженной части подшипника, что приводит к схватыванию поверхностей |трения, выражающемуся в образовании |и разрушении точечных связей и сопро вождающемуся вырывом частиц меТЭлла на участках одной поверхности, перекосом и налипанием их на участках другой поверхности. При этом наблюдается снижение усталостной прочности сопряженных деталей. Целью изобретения является повыше ние долговечности долота. Указанная цель достигается тем, что в шарошечном долоте, включающем цапфу и шарошку,смонтированную на цапфе посредством подшипников качения и подшипников скольжения, имеющих втул ки, зафиксированные в теле шарошки. втулки выполнены с клинообразными выступами на внутренней поверхности, при этом поверхность одной боковой грани расположена в радиальной плоскости цапфы, а поверхность другой 1Т)ани имеет криволинейную форму с эк центриситетом относительно основания выступа. Па . 1 изображено шарошечное долото, разрез; на фиг. 2 и 3 -сечеШарошечное долото состоит из папы 1 с каналами 2 для подачи смазки, цапфы 3, замкового подшипника 4, подшипников 5 и 6 скольжения и шарошки 7. Внутренние поверхности подшипников скольжения имеют клинообразные выступы 8 с боковыми гранями 9 и 10. .Поверхности боковых граней 9 расположены в радиальной плоскости цапфы, а поверхность граней 10 имеет криволинейную форму, выполненную с эксцентриситетом относительно основания выступа на величину не более его высоты, что позволяет боковой грани 9 образовать максимальную величину зазора 11 между труир мися поверхностями, а криволинейная форма поверхности грани 10 дает плавный переход от максимальной величины зазора 11 к минимальной . Шарошечное долото работает следующим образом. Смазка по каналу 2 и через замковый подшипник 4 заполняет зазор 11 между поверхностью цапфы 3 и подшипниками 5 и 6 скольжения шарошки 7. При вращении шарошки 7 вокруг цапфы 3 масло, находящееся в зазорах 11, образованных боковьсми гранями, с выполнен-ными поверхностями, расположенными в радиальной плоскости цапфы, и поверхностями 10, выполненными криволинейными с эксцентриситетом относительно основания выступа, постепенно уплотняется в сторону уменьшения величины зазора 11 и образует масляный клин. В результате образуется тонкая непрерывная пленка смазки в любой точке контактирующих поверхностей. Благодаря использованию клинообразных выступов с боковыми гранями 9, расположенньгми в радиальной плоскости цапфы 3, и боковыми гранями 10, выполненными криволинейными с эксцентриситетом относительно основания выступов не более его высоты, получаем плавный переход от максимальной величины зазора 11 к минимальной, что позволяет использовать эффект масляного клина -в конструкции шарошечного долота, тем самым повышая его долговечность.

б-б

фиг j

ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО, включающее цапфу и шарошку, смо(тированиую на цапфе посредством подшиппиков качения и подшипников скольжения, имеющих втулки, зафиксированные в теле шарошки, отличающееся тем, что, с целью повьшгения долговечности долота, втулки шлполнены с клинообразными выступами на внутренней поверхности, при этом поверхность одной боковой грани расположена в радиальной плоскости цапфы, а поверхность другой грани имеет криволинейную форму с sKCHeiiTpucHTetoM относительно основания выстуна.