Ротор буровой установки Советский патент 1992 года по МПК E21B3/04 

Изобретение относится к бурению, а именно, к роторам буровых установок.

Цель изобретения - повышение надежности работы ротора.

На фиг,1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1 (вкладыш 12 снят); на фиг. - узел I на фиг.1, вид сверху.

Ротор буровой установки включает неподвижную масть - корпус 1 и стол 2. Вращение столу 2 передается от механического привода (не показан) с помощью ведущего вала 3, насаженной на него конической ведущей шестерни , взаимодействующей с коническими шестернями 5 и 6. Конические шестерни .5 и 6 имеют общий вертикальный вал 7 и являются частью механизма реверса. На валу 7 между коническими шестернями 5 и 6 установлена с возможностью продольного перемещения по нему зубчатая муфта 8, которая также относится к механизму реверса. Зубчатая муфта 8 взаимодействует с цилиндрической шестерней 9. Перемещение зуб чатой муфты 8 осуществляют с помощью вилки 10 механизма переключения (на чертеже) . (Цилиндрическая шестерня 9 вращает стол 2 ротора и по существу является его частью. Стол 2 установлен в подшипниках 11. В отверстии стола 2 ротора установлен большой вкладыш 12, выполненный шестигранным

Втулка 13 опирается на неподвижную часть (корпус) 1 ротора и размещается внутри большого вкладыша 12.

В нижней части втулки 13 с ее наружной стороны-выполнены выступы . Нижняя часть втулки 13 выполнена в виде усеченного конуса, расширяю- щаяся часть которого обращена вниз. По окружности нижней части корпуса 1 ротора выполнены прорези 15, ширина

0

5

0

5

0

5

0

5

которых по длине окружности превышает ширину выступов 11. Кроме того, на корпусе 1 выполнены дополнительные выступы 16, размещенные по окружности над выступами 14 втулки (при готовом к работе устройстве).

Водило 17 установлено в большом вкладыше 1.2. В нижней части водила выполнены шейка 18 и буртик 19 со срезом 20 для беспрепятственного прохода водила в гнездо большого вкладыша 12. В гнезде (не обозначено) выполнен профильный выступ 21 для фиксации водила 17. Верхняя часть водила выполнена с квадратным поперечным сечением и своей гранью взаимодействует с подвижным ключом 22, который в свою очередь связан с муфтой верхней трубы 23.

С муфтой нижней трубы 2k связан неподвижный ключ 25, установленный на втулке 13. Неподвижный ключ фиксируется от вращения (и фиксирует нижнюю трубу), упираясь в выполненные на втулке упоры 26.

Большой вкладыш 12 опирается на уступы 27, выполненные во внутренней части стола 2 ротора.

Устройство работает следующим образом.

При установке втулки 13 в роторе ее выступы проходят между выступами 16 на корпусе 1 и размещаются в прорезях 15. В процессе ее поворота выступы Ь упираются в торец прорези 15, втулка 13 фиксируется от вращения и выступами 16 от выпадения.

От механического привода буровое вращение передается валу-шестерне 3, а от него - конической шестерне . Последняя передает вращение коническим шестерням 5, 6, которые вращаются в разные стороны. В зависимости от того, в какую сторону должен вращаться стол ротора, зубчатая муфта 8 передвигается по валу 7 с помощью механизма переключения и вступает в зацепление либо с конической шестерней 5 либо с конической шестерней 6. Од- нако, перемещаясь по валу. 7, зубчатая

муфта 8 не выходит из зацепления с цилиндрической шестерней 9, на которую она передает вращение. В процессе свинчивания-развинчивания большой вкладыш 12, вращаясь вместе со столом 2, через водило 17 и подвижный ключ 22 передает вращение на верхнюю трубу. Неподвижный ключ перед свинчи- ванием-раввинчиванием устанавливается на втулку 13 и, упираясь в упоры 26, удерживает от вращения нижнюю трубу и таким образом верхняя труба свинчивается (или навинчивается при вращении стола в противоположную сторону).

В процессе бурения в квадратное отверстие большого вкладыша 12 устанавливается квадратный вкладыш (не показан) , который вращает квадратную ведущую трубу (не показана) и следовательно всю колонну труб.

После установки водила в гнезде большого вкладыша 12 его нужно повернуть, чтобы буртик 1 зашел под профильный выступ.

При подготовке устройства к работе не требуется тонкости регулиров- ки. Реверс осуществляется при переводе вручную вилки 10 механизма переключения, т.е. при перемещении зубчатой муфты 8 до зацепления с одной из конических шестерен 5, 6. Установка водила 17 во вкладыше, а не во фланце и с возможностью фиксации поз- воляет увеличить надежность устройства.

Повышение надежности способствует также установка втулки, т.е. ее фиксация от опрокидывания выступами 16. Конические шестерни 5, 6 защищены от

5

10

5533б

ударов, приходящихся на стол 2 ротора.

Преимуществом предложенной конструкции является то, что не уменьшается проходное сечение стола ротора, так как конструкция позволяет выполнить втулку с коническим расширением снизу, а выступы позволяют устанавливать и фиксировать втулку с наружной стороны конической поверхности.

Формула изобретения

Ротор буровой установки, включающий корпус, установленный в нем стол с ведомой шестерней, размещенную в корпусе втулку с проходным отверстием и упором для неподвижного ключа, соединенную посредством выступов, выполненных на наружной поверхности ее нижней части с ответными прорезями в корпусе, и связанное со столом водило с подвижным ключом, приводной вал с конической ведущей шестерней, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, ротор снабжен механизмом реверса, который выполнен в виде вертикального вала с закрепленными по его концам коническими шестернями, установленными с возможностью зацепления с конической ведущей шестерней привода, и зубчатой муфтой, размещенной на вертикальном валу с возможностью перемещения вдоль него и взаимодействия с коническими шестернями вертикального вала и ведомой шестерней стола, причем ведомая шестерня стола выполнена цилиндрической, а прорези в корпусе выполнены с шириной большей, чем ширина выступов на втулке, при этсм в корпусе выполнены выступы, расположенные над прорезя- ми, а водило установлено с возможностью фиксации относительно стола.

11

26

25

Изобретение относится к роторам буровых установок и позволяет повысить надежность работы ротора. Ротор содержит корпус (К) I и установленный в нем стол (С) 2 с конической ведомой шестерней (I J) 9. В корпусе размещен привод С 2 с конической ведущей Ш 4. Механизм реверса имеет вертикальный вал 7 с коническими I J 5 и 6 на его концах и подвижной зубчатой муфтой 8. Конические Ш 5 и 6 находятся в зацеплении с IU k. Муфта 8 входит в зацепление с ними и с Ш 9. При этом Ш 9 выполнена цилиндрической. В К 1

IS

фиг.ъ

0w.t

22

20

фие.4