Амортизатор Советский патент 1989 года по МПК E21B17/07 

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к бурильному инструменту.

Амортизатор может быть установлен в любой части бурильной колонны но наиболее целесообразна его установка под утяжеленными бурильными трубами. В этом случае он стабилизирует нагрузку на долоте.

Цель изобретения - повышение эффективности гашения колебаний ршро- кого диапазона частот.

На фиг.1 изображен амортизатор, общий вид; на фиг.2 - А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг.1.

Амортизатор содержит переводники 1 и 2, посредством которых включается в состав бурильной колонны, шлицевой корпус 3, втулку 4 с конусной нижней частью, распорные втулки 5, упругий элемент 6, подвижный полый шлицевой вал 7 с пефепускным отверстием 8, с центрирующими элементами 9 и поршнем 10, расположенным на верхнем торце вала 7, который образует с втулкой 4 кольцевой канал 11 переменного сечения, & со шлице- вым корпусом 3 верхнюю и нижнюю камеры соответственно 12 и 13, сообщающиеся между собой.чере:з образованный эластичным герметизирующим рукавом 14 и подвижным полым валом |7 проточный канал 15. Один конец рукава 14 жестко связан с валом 7, а другой с корпусом 3. В ве:рхней над- порщневой камере 12 расположен упругий элемент 6 с возможностью взаимодействия с поршнем 10, а в нижней камере 13 находится подпружиненный плавающий поршень 16. Поло/гти верхней и нижней камер заполнены ткидкой смазкой.

Амортизатор работает следующим образом.

Колебания, идущие от скважины, передаются через переводник 2, валу 7. При движении вале. 7 вверх до величины /Jh поршень 10 сжимает упругий элемент 6. При этом жидкая смазка из верхней камеры вытесняется через кольцевой канал 11 переменного сечения в проточный кйнал 15 и далее через перепускное отверстие 8 в нижнюю камеру 13. При SITOM плаваюптй поршень 17 перемещается вниз на величину 41, соизмеримую с объемом жидкости, вытесненной из верхней камеры I2.

С увеличением осевых перемещений вала 7 уменьшается площадь кольцевого канала 11 между поршнем ГО и конусной втулкой 4, при этом жесткость амортизатора увеличивается.

При перемещении вала 7 и поршня 10 на h { и h объем верхней камеры 12 изолируется от кольцевого канала 11, и жесткость амортизатора в этом

случае определяется только жесткостью упругого элемента 6 и может быть задана..

0

5

0

5

0

5

0

5

При перемещении вала 7 вниз открывается кольцевой канал 11, и жидкость через перепускное отверстие 8 и проточный канал 15 переходит в верхнюю камеру 12, при этом плавающий поршень 16 перемещается вверх на соответствующую величину. Затем цикл повторяется-.

При TaKo i конструкции амортизатора, задаваясь параметрами конусной втулки 4, поршня 10, гибкого рукава 14, кольцевого, канала П и проточного канала 15 можно гасить колебания некоторой заданной величины.

Формула изобретения

Амортизатор, включающий корпус, связанный посредством шлицевого соединения с валом и образуюр.шй с ним верхнюю и нижнюю кольцевые камеры, заполненные жидкой смазкой и гидравлически связанные между собой, упругий элемент, расположенный в верхней камере и плавающий поршень в нижней камере, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности гашения колебаний широкого диапазона частот, он снабжен поршнем, расположенным на верхнем торце вала и установленным с возможностью взаимодействия с упругим элементом, конусной втулкой, расположенной в верхней камере и образующей с поршнем кольцевой канал переменного сечения, и гибким рукавом, один конец которого жестко связан с «валом, а другой - с корпусом, причем плавающий порщень подпружинен относительно корпуса.

Изобретение относится к области бурения. Цель изобретения - повыие-гг ине эффективности гашения наддолот- ным амортизатором колебаний пшроко- го диапазона частоты. Для этого амортизатор имеет поршень 10, установленный на верхнем торце вала (В) 7 и . взаимодействующий с упругим элемен- . том 6, KOHycHjTO втулку 4, расположенную в верхней камере 12 и образующую с поршнем 10 кольцевой канал 11 переменного сечения, гибкий рукав 14, образующий с В 7 проточный канал 15. Один конец рукава 14 жестко связан с В 7, а другой - с корпусом . 3. Плавающий поршень 16, расположенной в нижней камере 13, подпружинен относительно корпуса 3. При перемещении вала 7 вверх до величины ДЬ жесткость амортизатора увеличивается за счет уменьшения канала 11, При дальнейшем перемещении В 7 на величину жесткость амортизатора определяется только жесткостью упругого элемента 6. При такой кон-. струкции амортизатора, задаваясь параметрами втулки 4, поршня 10, гибкого рукава 14, кольцевого канала 11 и проточного канала 15, можно гасить колебания некоторой заданной величины, 4 ил. (Л В « Од со со со QlUt.l