Вертлюг Советский патент 1979 года по МПК E21B21/02 

(54) ВЕРТЛЮГ

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к бурению скважин с их очисткой от разрушенной породы рабочим агентом (жидкостью или газом), подаваемым к вращающемуся буровому ставу. Известны устройства (вертлюги) для подвода жидкости или газа от шла га к вращающимся деталям, представляющие собой неподвижную и вращающую ся части, между которыми для предотвращения утечек установлены уплотнения (сальники) 1. Недостатком устройства является то, что применение уплотнения увеличивает сопротивление вращению подвиж ной части. Кроме того, в процессе эксплуатации уплотнения изнашиваются и требуют регулировки и замены. Известен также вертлюг, состоящий из двух концентрических трубчатых стволов, из которых верхний неподвижен, а охватывающий его нижний вращается 2 . Относительно друг друга стволы фиксируются установленнЕлми между ними двумя коническими радиально-упорными роликоподшипниками. Кольцевое пространство между стволами уплотнен сальником и шевронными уплотняющими кольцами над подшипниками и двумя подпружиненными кольцевыми уплотнениями под подшипниками. Недостатком этой конструкции вертлюга также является низкая надежность и малый срок службы уплотняющих элементов . Цель изобретения - повышение надежности работы вертлюга за счет исключения утечек между неподвижньлм и вращающимся узлами. Цель достигается тем, что вертлюг снабжен эжектором, сопло которого установлено в неподвижном узле, а диффузор и конфузор во вращающемся узле. На чертеже изображен вертлюг, прс дольный разрез. Вертлюг содержит корпус 1 с проушиной , штуцером 2 для подводящего шланга и соплом 3, соединенный при помощи упорного шарикоподшипника 4 и крышки 5 с втулкой б, к которой присоединяется вращающийся буровой став. Крышка 5 закреплена на втулке 6 болтами 7 . Во втулке 6 выполнен конфузор, цилиндрический канал, дифузор и замковая резьба для присоединения бурового става.

работает следующим обВертлюгразом.

Рабочии агент (сжатый воздух или жидкость) подается под давлением по шлангу в штуцер 2 и истекает через бопло 3 с большой скоростью. Поступа fe конфузор втулки б, струя создает избыточное давление в цилиндрическом канале за конфузором. При этом в полости между корпусом 1 и втулкой б, где расположено сопло 3, создается разряжение и при правильно выбранных параметрах сопла и конфузора утечки рабочего агента из этой полости полностью исключается, а в случае необходимости предлагаемый вертлюг может работать и с подсосом воздуха из окружающей среды.

Формула изобретения

Вертлюг, содержащий неподвижный и вращающиеся узлы с каналами для прохода рабочего агента, о т ли ч а ющ и и с я тем, что, с целью повыпения надежности его работы за счет исключения утечек рабочего агента между неподвижным и вращающимся узлами, он снабжен эжектором, сопло которого установлено в неподвижном узле, а диффузор и конфузор - во вращающемся узле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент США № 3405980, кл. 308207, 1967.