Устройство для направленного бурения скважин Советский патент 1977 года по МПК E21B3/00 E21C27/22 

шнековыми ставами 2. В головной части каждого приводного вала неподвижно ук реплены двухлучевые коронки 3 с режущими зубками. Лучи по форме выполнены таким образом, что образуют винтовую лопасть для перемещения отбитой горной массы к шнеку става. В каждом луче выполнено отверстие, в котором рас положены с возможностью осевого перемещения штоки 4. На концах штоков жес тко укреплены режущие зубцы 5, Kotoрые оформляют стенку скважины. Другим концом штоки скользят по поверхности эксцентрика 6, свободно посаженного на вал 1. На валу 1 расположен симмет ричный дифференциал, состоящий из конической шестерни 7, неподвижно укреп ленной на валу и конической шестерни 8, свободно посаикенной на вал, и водила 9 с сателлитами 10, Водило соеди нено с эксцентриком посредством редук тора с большим передаточным отношением, в данном случае с помощью волново передачи, состоящей из генератора вол - поюнипников 11, укрепленных на води ле 9, и гибкого звена 12, соединенног с эксцентриком 6. Шестерня 6 на каждо валу связана цепнойг передачей 13 с со седним валом 1, где неподвижно укреплены звездочки 14. На невращающемся корпусе 15 устройства расположены направляющие лыжи 16 таким образом, что их наружная поверх ность находится на уровне крайней точ ки оформляющего резца 5, когда шток 4 расположен на эксцентрике 6 в точке, наиболее приближенной к оси вала 1. Устройство работает следующим образом. Для бурения прямолинейной скважины 17 эксцентрики б располагаются выступаюпдами частями навстречу друг другу (фиг. 3), Коронки повернуты так, что лучи одной смещены на 90 относительно другой коронки (фигЛ). Валы 1 вращаются в противоположных направлениях (стрелки на фиг.З). Шестерня 7 дифференциала вращается вмесte с валом 1, шестерня 8 приводится во вращение в противоположном направлении, от соседнего вала с той же скоростью цепной передачей 13. Водило 9 неподвижно, вследствие чего неподвижен эксцентрик 6. Штоки 4 обегают по неподвижной поверхности эксцентрика, а резцы 5 оформляют стенку скважины, как показано на фиг.З. Скважина пробу ривается прямолинейно. Для подготовки устройства к бурению скважины 17 с отклонением вверх эксцентрики устанавливаются выступаюиаими частями вверх (фиг.4). Для зтого один став поворачивается при неподвижном втором на необходимое число оборотов, определяемое передаточными числами редукторов обоих валов, связывающих водило 9 с эксцентриком б. При одном неподвижном ставе и вращении другого оба водила 9 приходят в движение, так Как на неподвижном ставе шестерня 7 неподвижна, а шестерня 8 приводится во вращение от вращающегося става. На враЩсцощемся ставе шестерня 7 вращается со ставом, а шестерня 8 неподвижна, так как связана цепной передачей с соседним неподвижным ставом. Водила 9 через волновые передачи поворачивают эксцентрики 6, Большое передаточное число редукторов повьвиает точность установки эксцентриков 6. Зубки 5 оформляют стенку скважины в соответствии с расположением эксцентриков 6, неподвижных при бурении (вращение навстречу друг другу). В ерхней части скважины зубки 5 выдвигаются за пределы лыж 16, а в нижней утапливаются. Лыжи 16 направляют став вверх Для отклонения скважины вниз.один из ставов вргицается при неподвижном другом до тех пор, пока эксцентрики ие згЛмут положение, показанное на фиг.5, Зубцы 5 подрезают стенку скважины в нижней части, лыжи 16 направляют став вниз. Формула изобретения Устройство для направленного бурения скважин, включающее буровые дсоронки с резцг1ми и два параллельно расположенных пригодных вала, соединенных со (янековыми ставами, от л и чающ ее с я тем, что, с целью повыаения надежности устройства в работе по изменению направления бурения, резцы коронки установлены с возможностью осевого перемеиення, а на приводиых валах установлены эксцентрики и дифференциал, одна шестерня которого жестко связана с приводным валом, вторая посажена на него свободно и соединена с соседним валом с возможностью обратного вращения относительно первой, а водило кинематически связано с эксцентриками для взаимодействия с ь.лдвижными резцами. Источники информации, принятые зо внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство ССС 234301, кл. В 2.1 С 13/00, 196 2,Авторское свидетельство ССС. 344119, кл, Е 21 С 13/04, 1970,