Шарошечное долото Советский патент 1990 года по МПК E21B10/22 

Изобретение относится к породо- разрушающему инструменту, а именно к конструкциям опор скольжения шарошечных долот, а также может применяться во всех отраслях народного хо

скольжения, работающие в абразиво- содержащей среде.

Цель - повышение ресурса долота 1П путем обеспечения принудительной циркуляции ч ерез опору промывочной жидкости и измельчения содержащихся в ней механических примесей.

5 и 8, при вращении шарошки j тратте портируются перемещающейся точкой пересечения пазов (по принципу тупы ножниц) за пределы долота через канал 1 цапфы 2. Самовывод крупных частиц из опоры долота способствует самоочищению канала 1 промывочной (смазывающей и охлаждающей) жидкостью. Монолитный поликристаллический карбид кремния имеет малый коэффици ент линейного (объемного)расширения 0,% при , что позволяет свес люфт шарошки на опоре долота при

На фиг. 1 представлена часть шаро- }5 сборке и дальнейшей эксплуатации к

щечного долота, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Шарошечное долото содержит лапы 1 с цапфами 2, шарошки 3, установленные на цапфах 2 посредством радиального подшипника скольжения, состоящего из двух, закрепленных на шарошке 3 и цапфе 2 соответственно износостойких втулок k и 5 с пазами 6 на взаимоконтактирующих поверхностях 7, и упорного подшипника, состоящего из износостойкого подпятника, выполненного в виде втулки 8, закрепленной на внутреннем торце 9 шарошки 3, и контактирующего с торцами 10 и 11 втулок 4 и 5. Втулка 8 образует полость 12 между внутренним торцом 9 шарошки 3 и торцом 13 цапфы 2. Пазы 6 на втулках Ц, 5 и 8 выполнены взаимопересекающимися под углом к образующей взаимоконтактирующих поверхностей 7 и сообщаются через полость 12 со сквозным продольным каналом 1, выполненным в цапфе 2. Втулки 4, 5 и 8 выполнены из износостойкого материала на основе карбида кремния.

Шарошечное долото работает следующим образом.

При вращении шарошки 3 буровой раствор по пазам 6 принудительно перемещается по подшипникам и через полость 12 по каналу 14 выходит наружу. При этом происходят охлаждение и смазка взаимоконтактирующих поверхностей 7. I

Использование карбида кремния в

качестве материала втулок подшипников скольжения повышает их износостойкость, так как этот материал имеет твердость 9,2 по шкале Мооса и даже наличие в буровой промывочной жидкости разрушаемой породы не нарушает условий его работы. Крупные же частицы, попадая в пазы 6 втулок 4,

20

25

35

минимуму. При сборке долота, т.е. сборке шарошки со втулкой и иапфы со втулкой, возможна их дополнитель ная центровка за счет регулирования и заполнения зазора между этими деталями каким-либо материалом (метал лом, сплавом) посредством пайки.

Положительный эффект от использо вания изобретения состоит в гаранти рованном превышении долговечности опор долота над долговечностью (сто костью) вооружения его шарошек.

ЗОФОРМУЛЗ изобретени

Шарошечное долото, содержащее лап с цапфами, шарошки, установленные на цапфах посредством радиальных подшип ников скольжения, каждый из которых состоит из двух закрепленных на шарошке и цапфе износостойких втулок с пазами на взаимоконтактирующих пове ностях и упорного подшипника, состоя щего из износостойкого подпятника, з крепленного на внутреннем торце шаро ки и контактирующего с торцом цапфы отличающееся тем, что, с целью повышения ресурса долота пу тем обеспечения принудительной цирку ляции через опору промывочной жидко ти и измельчения содержащихся в ней механических примесей, упорный подшипник выполнен в виде закрепленной в шарошке втулки, контактирующей с торцами в гулок радиального подшипни и образующей полость между внутренн торцом шарошки и торцом цапфы, при э в цапфе выполнен сквозной продольны канал, а пазы на втулках упорного и радиального подшипников выполнены взаимопересекающимися под углом к о разующей взаимоконтактирующих повер ностей и сообщаются с каналом в цап

40

45

50

55

5

П 393054

5 и 8, при вращении шарошки j тратте1- портируются перемещающейся точкой пересечения пазов (по принципу тупых ножниц) за пределы долота через канал 1 цапфы 2. Самовывод крупных частиц из опоры долота способствует самоочищению канала 1 промывочной (смазывающей и охлаждающей) жидкостью. Монолитный поликристаллический карбид кремния имеет малый коэффициент линейного (объемного)расширения 0,% при , что позволяет свести люфт шарошки на опоре долота при

}5 сборке и дальнейшей эксплуатации к

минимуму. При сборке долота, т.е. сборке шарошки со втулкой и иапфы со втулкой, возможна их дополнительная центровка за счет регулирования и заполнения зазора между этими деталями каким-либо материалом (металлом, сплавом) посредством пайки.

Положительный эффект от использования изобретения состоит в гарантированном превышении долговечности опор долота над долговечностью (стойкостью) вооружения его шарошек.

ЗОФОРМУЛЗ изобретения

5

Шарошечное долото, содержащее лапы с цапфами, шарошки, установленные на цапфах посредством радиальных подшипников скольжения, каждый из которых состоит из двух закрепленных на шарошке и цапфе износостойких втулок с пазами на взаимоконтактирующих поверхностях и упорного подшипника, состоящего из износостойкого подпятника, закрепленного на внутреннем торце шарошки и контактирующего с торцом цапфы, отличающееся тем, что, с целью повышения ресурса долота путем обеспечения принудительной циркуляции через опору промывочной жидкости и измельчения содержащихся в ней механических примесей, упорный подшипник выполнен в виде закрепленной в шарошке втулки, контактирующей с торцами в гулок радиального подшипника и образующей полость между внутренним торцом шарошки и торцом цапфы, при этом в цапфе выполнен сквозной продольный канал, а пазы на втулках упорного и радиального подшипников выполнены взаимопересекающимися под углом к образующей взаимоконтактирующих поверхностей и сообщаются с каналом в цапфе

0

5

0

5

шарошки и торцом цапфы, причем втулвыполнены из карбида кремния.

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту. Цель - повышение ресурса долота путем обеспечения принудительной циркуляции через опору промывочной жидкости и измельчения содержащихся в ней механических примесей. Шарошечное долото содержит лапы 1 с цапфами 2, шарошки (Ш) 3, установленные на цапфах 2 посредством износостойких втулок (В) 4, 5 и 8, закрепленных на Ш 3. На В 4, 5 и 8 выполнены взаимопересекающиеся пазы 6 под углом к взаимоконтактирующим поверхностям (ВП) 7. Закреплена В 8 на внутреннем торце 9 Ш 3, контактирует с торцами 10 и 11 В 4 и 5. Образует В 8 полость 12 между внутренним торцом 9 Ш 3 и торцом 13 Ц 2. Пазы 6 на В 4, 5 и 8 сообщаются со сквозным продольным каналом 14 цапфы 2. Материал В 4, 5 и 9 - карбид кремния. При вращении Ш 3 буровой раствор по пазам 6 принудительно перемещается по ВП 7 и через полость 12 и канал 14 выходит наружу. Происходит охлаждение и смазка ВП 7. Высокотвердный карбид кремния измельчает механические примеси. Положительный эффект состоит в превышении стойкости опоры долота над долговечностью вооружения его шарошек. 2 ил.

А-А

#

фиг. 2