Опора бурового долота Советский патент 1992 года по МПК E21B10/22 

Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к породоразруша- ющему инструменту для бурения нефтяных и газовых скважин.

Известна опора шарошечного долота, опорная пята которой выполнена фигурной формы, а взаимодействущий торец полой цапфы с пазом - конгруентным опорной пяте.

Известен распределитель нагрузки бурового долота , в котором сферическая поверхность пяты выполнена выпуклой, а подпятника - вогнутой.

Однако данные технические решения хотя и позволяют стабилизировать режим вращения вокруг одной оси, но в то же время оставляют неизменным распределение энергии вдоль радиуса сечения опоры

Наиболее близким к предлагаемому является устройство пяты шарошечного долота, осевой поддерживающий элемент которого включает заднюю пяточную поверхность, относительно плоскую и состоящую из нескольких сегментов, причем сегменты изготовлены из металла различного состава. Устройство пяты позволяет стабилизировать, коэффициент трения при изменениях температуры.

Однако известное устройство не позволяет затраты энергии, на трение свести к минимуму.

Целью изобретения является повышение долговечности опоры шарошечного долота путем уменьшения трения между опорными поверхностями.

Поставленная цель достигается тем, что в опоре бурового долота, включающей подпятник, закрепленный на цапфе, упорную пяту, закрепленную на шарошке, размещен промежуточный элемент в виде пластины, который может взаимодействовать с подпятником и упорной пятой и имеет возможность радиального перемещения.

На чертеже показана опора бурового долота, разрез. .

Опора бурового долота включает подпятник 1, закрепленный на цапфе 2, упорную пяту 3, закрепленную на шарошке А, расположенный между подпятником 1 и упорной пятой 3 промежуточный элемент 5.

сл

С

vi ю

ю о

00

Опору бурового долота используют следующим образом.

При перекатывании шарошки упорная пята совершает вращение вокруг оси под- пятника. При этом согласно принципа наименьшей затраты мощности трущихся пар в контактирующих плоскостях: подпятник - пластина и пластина-упорная пята, за счет люфта пластины, т.е. возможности относительного перемещения пластины по поверхностям подпятника и упорной пяты, установятся режимы вращения вокруг двух параллельных осей с меньшими затратами мощности. Согласно той же закономерности затраты мощности будут тем меньше,- чем меньше будет эксцентриситет, который не может быть большим заданного люфта. Следовательно, люфт следует задавать как можно меньший. При этом за счет возможности перемещения пластины относительно упорной пяты и подпятника затраты энергии от сил трения распределяются по их поверхностям контакта более равномерно.

Таким образом, предлагаемая конструкция опоры бурового долота затрачивает меньше энергии от сил трения, имеет более равномерное распределение энергии по

контактирующим поверхностям, способствует уравновешиванию шарошек относительно цапф.

Вследствие указанных преимуществ повышаются долговечность опоры и эффек0 тивность долота.

Указанная конструкция опоры может быть использована и в-иных упорных подшипниках скольжения машиностроительной отрасли.

5 Формула изобретения

Опора бурового долота, включающая подпятник, закрепленный на цапфе, и упорную тягу, закрепленную на шарошке, о т л и- ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения

0 долговечности опоры путем уменьшения трения между опорными поверхностями,- она снабжена промежуточным элементом в виде пластины, установленной с возможностью взаимодействия с подпятником и упорной пятой и радиального перемещения.

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - повышение долговечности опоры. Она содержит подпятник, закрепленный на цапфе, упорную пяту, закрепленную на шарошке. Промежуточный элемент выполнен в виде пластины, установленной с возможностью взаимодействия с подпятником и упорной пятой и радиального перемещения, 1 ил.