ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1968 года по МПК E21B4/02 

Известное поворотное устройство, состоящее из гидродвигателя с валом, гидравлически связанным с полостью труб, корпуса, двух поршней, камеры, заполненной маслом и гидравлического распределителя, не позволяет ориентировать нижнюю часть забойного инструмента при бурении на шлангокабеле с применением забойного двигателя.

Предложенное устройство, распределитель которого выполнен в виде двух подвижных в осевом направлении втулок с каналами, одна из которых связана с якорем электромагнита, управляемого с поверхности, а вал и корпус выполнены с отверстиями для гидравлической связи надпоршневого пространства с внутритрубным и затрубным пространством через каналы втулки, позволяет ориентировать нижнюю часть забойного инструмента при бурении на шлангокабеле с применением забойного двигателя.

Предлагаемое поворотное устройство представлено на чертеже в продольном разрезе. Оно состоит из трех основных узлов.

Узел гидродвигателя включает гидродвигатель 1, заключенный в масляную ванну, ограниченную плавающими поршнями 2 и 3.

Узел управления включает втяжной электромагнит 4, который приводит в действие золотниковую распределительную втулку 5, имеющую цилиндрическую форму и устройство для реверса, связанное с нижней втулкой 6, в нижней части которой расположена ограничительная пружина.

Узел соединения устройства с низом компоновки состоит из одной обгонной муфты 7 обратного хода, двух обгонных муфт 8 прямого хода, двух упорных подшипников 9 и переводника 10.

Внутри корпуса 11 устройства проходит кабель, заканчивающийся контактными муфтами 12 и 13. Для предупреждения закручивания кабеля в процессе проворота поворотное устройство имеет токоприемник, размещенный в отдельном корпусе 14 с пружиной 15 и поршнем 16 лубрикатора и контактными подшипниками 17. Корпус уплотнен торцовым сальником 18.

Цилиндрическая втулка 5 служит для включения гидродвигателя. Распределитель представляет собой подвижные в осевом направлении втулки с каналами. Обратный ход золотника происходит за счет расжатия пружины 19 при выключении электромагнита.

Втулка 6 выполнена с упором для остановки движения поршня 3. В кольцевом пространстве между корпусом 20 и втулкой 21 поворотного устройства находятся плавающие поршни: верхний 2 и нижний 3, предназначенные для отделения промывочной среды от рабочего агента - масла. Пространство, заполненное промывочной жидкостью, является надпоршневым. Для данного поворотного устройства может быть применен лопастной гидродвигатель шиберного типа.

Для передачи крутящего момента от гидромотора на переводник 10 служит вал 22 и обгонные муфты 8. Реактивный момент от переводника 10 передается на втулку 23 и обгонную муфту 7 обратного хода. Осевые нагрузки воспринимаются упорными подшипниками 9 с уплотнением в виде резиновых колец. Поворотное устройство включает электромагнит 4, который притягивает верхнюю распределительную втулку 5, открывая окна, связанные с внутритрубным пространством, и закрывая окна, связанные с затрубным пространством. В это время втулка 6 находится в своем верхнем положении, закрывая окна, связанные с внутритрубным пространством, и открывая окна, связанные с затрубным пространством. Поршень 2, под действием разности давления жидкости во внутритрубном и затрубном пространствах, пойдет вниз, прогоняя масло через гидродвигатель. Отработанное масло выходит из гидромотора в нижнюю камеру, действуя на поршень 3, оно заставляет его идти вниз. Когда поршень 3 дойдет до упора втулки 6 реверсивного устройства, он сдвинет ее вниз, закрывая окна, связанные с затрубным пространством, и открывая окна, связанные с внутренним пространством. Давление в верхней и нижней камерах станет равным и гидродвигатель остановится. Если в это время отключить электромагнит 4, то клапан под действием собственного веса и пружины 19 опустится и закроет окна, связанные с внутренним пространством, открывая окна, связанные с затрубным пространством. Нижний поршень пойдет вверх, заставляя гидродвигатель вращаться в обратную сторону за счет разности давления.

При этом обгонные муфты прямого хода будут освобождены и дадут возможность свободно вращаться поворотному валу 22. Токоприемник исключает закручивание кабельного вала 24. Устройство предусматривает работу в процессе бурения. При этом реакция от забойного двигателя через обгонную муфту 7 переходит на корпус устройства.

Поворотное устройство, состоящее из гидродвигателя с валом, гидравлически связанным с полостью труб, корпуса, двух поршней, размещенных на валу и образующих камеру, заполненную маслом, и гидравлического распределителя, отличающееся тем, что, с целью ориентирования нижней части забойного инструмента при бурении на шлангокабеле с применением забойного двигателя, распределитель выполнен в виде двух подвижных в осевом направлении втулок с каналами, одна из которых связана с якорем электромагнита, управляемого с поверхности, а вал и корпус выполнены с каналами для гидравлической связи надпоршневого пространства через каналы втулки с внутритрубным и затрубным пространством.