Опора шарошечного долота Советский патент 1993 года по МПК E21B10/22 

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при бурении скважин различного назначения в разных по крепости породах. .

Целью изобретения является повышение долговечности опоры за счет уменьшения момента трения и эффективности работы опоры за счет увеличения нагрузоч- нбй способности,

На фиг. 1 дан общий вид опоры; на фиг.2 -разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - вариант выполнения опоры в разрезе Б-Б на фиг.2.

Опора шарошечного долота включает шарошку 1 и цапфу 2 с установленными на опорных поверхностях шарошки и цапфы роликов 3. Цилиндрическая поверхность роликов имеет проточки, в которых установлены упругие элементы 4. Упругие элементы 4 размещены п проточках ответного профиля и выступают по наружному диаметру за цилиндрическую поверхность роликов. Упругие элементы 4 на двух соседних роликах, размещенных в разных поперечных сечениях, оси ролика 3. Элементы 4 могут иметь

круглое 5 (фиг.3) или прямоугольное 6 (фиг.4) поперечное сечение. Количество их на роликах может быть различным. При этом ролики с двумя элементами по их концам могут чередоваться с роликами с одним элементом, установленным по середине (фиг.З). Кроме того, ролики с упругими элементами чередуются с роликами без них (фиг.4).

Работа предложенной шарошки на забое осуществляется следующим образом.

При вращении шарошки с большой частотой ее вооружение, взаимодействуя с породой, создает сильные вибрации. Причем время от времени шарошка ударяется о стенки скважины, и воспринимает значительные динамические нагрузки. Эти вибрации и динамические нагрузки передаются на подшипниковую опору и демпфируются элементами 4, которые исключают соударение роликов между собой и их удары о шарошку и цапфу. При этом также устраняется трение металлических поверхностей роликовой опоры, а следовательно, их износ.

Преимущество предложенного долота по сравнению с прототипом и аналогом ззПЮ2Х%

хлючается в следующем: увеличивается долговечность роликового подшипника за счет уменьшения трения роликов между собой, поскольку они соприкасаются между собой только посредством эластичных элементов, а коэффициент трения резины по стали находится в пределах 0,02-0,06. Кроме того, упругие элементы демпфируют удары, воспринимаемые опорой при работе шарошки на забое, не позволяя роликам соударяться другсдругом, а такжес шарошкой и цапфой. При этом снижается вероятность перекоса роликов и их расклинивания в опоре, что дополнительно увеличивает срок работы подшипника.

Формула изобретения 1. Опора шарошечного долота, содержащая расположенные между опорными

0

5

поверхностями шэрошки и цапфы ролики и установленные на роликах упругие элементы с возможностью их охвата и уравновешивания центра тяжести, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности опоры за счет уменьшения момента трения и эффективности работы опоры за счет увеличения нагрузочной способности, упругие элементы на одном из соседних роликов установлены по его концам, а на другом - в его середине или упругие элементы установлены чередованием через один ролик,

2. Опора по п.1, отличающаяся тем, что упругие элементы выполнены в виде колец и установлены в кольцевых проточках, выполненных на поверхности роликов.

Использование: буровая техника для бурения скважин различного назначения в разных по крепости породах. Сущность: упругие элементы могут быть установлены на одном из соседних роликов по его концам, на другом - в его середине. Упругие элементы могут быть установлены чередованием через один ролик. Упругие элементы могут быть выполнены в виде колец и установлены в кольцевых проточках. При работе уменьшается момент трения роликов и увеличивается их нагрузочная способность. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Фие.1

фигЗ