Радиальная опора забойного двигателя Советский патент 1982 года по МПК E21B4/02 

(Б) РАДИАЛЬНАЯ ОПОРА ЗАБОЙНОГО ДВИГАТЕЛЯ

1

Изобретение относится к забойным двигателям для бурения нефтяных и газовых скважин, а именно к конструкциям радиальных опор шпинделей забойwx двигателей, выполняющих дополнительно функцию герметизаторов.

Известна радиальная опора забойного двигателя, содержащая втулки, закрепленные соответственно в корпусе и на валу шпинделя 1.

Недостатками известной опоры являются низкая долговечность и отсутствие герметизации опорных элементов.

Цель изобретения - увеличение дол-, говечности и обеспечение герметизирующей способности опоры За счет использования Перепада давления на долоте.

Указанная цель достигается тем, что.опора снабжена дополнительными втулками, закрепленными соответствен-но в корпусе и на валу, а полость между, ними заполнена антифрикционным материалом, обладающим текучестью.

При этом опора может быть выполнена многоступенчатой и снайкена торцовым уплотнением.

На фиг. 1 показана опора в многоступенчатом варианте,(полости, заполненные антифрикционным материалом, выполнены коническими); на фиг. 2один из вариантов снабжения опоры .торцовым уплотнением.

It)

Радиальная опора-герметизатор 5° . стоит из армированных по контактным поверхностям 1 и 2 износостойким покрытием втулок 3 и , закрепленных соответственно в корпусе 5 и на валу 15 6 шпинделя. Перед втулками установлены дополнительные втулки 7, а полости между втулками 7 и втулкой k вала заполнены антифрикционным материалом 8, например фторопластом или дисульфидом

20 молибдена, связанным небольшим количеством высоковязкого материала. По оси опоры выше или ниже ее может быть установлено торцовое уплотнение, со39«стоящее из рабочих колец 9 и 10, одно из которых (колесо 9) неподвижно крепится на валу 6 шпинделя, а второе через зубчатую муфту 11 соединено с корпусом 5 и уплотнено элементом 12.: Радиальная опора-герметизатор работает следующим образом. Под действием перепада давления антифрикционный материал 8 поступает в зазор между армированными поверхностями 1 и 2 втулок 3 и , уменьшая коэффициент трения и герметизируя опору. Торцовое уплотнение, которым может быть снабжена опора, воспринимает перепад давления, и только в моменты кратковременного нарушения плотности контакта колец 9 и 10 весь перепад давления срабатывается на радиальной опоре-герметизаторе. При этом исключается гидроабразивный износ торцовых поверхностей, так как скорость потока гасится практически до нуля в радиальной опоре-герметизаторе. Благодаря постоянному поступлению антифрикционного материала между трущимися армированными поверхностями опоры, радиальная опора-герметизатор может работать значительно дольше без увеличения радиального люфта вала шпин деля и нарушения герметичности его выхода. При ЭТ.ОМ требуемую для конкр.етных условий бурения характеристику радиальной опоры-герметизатора можно обеспечить, варьируя прочности 9 ными и температурными свойствами антифрикционного материала, геометрическими параметрами полостей, заполненных им, и количеством ступеней опоры. Формула изобретения 1. Радиальная опора забойного двигателя, содержащая втулки, закрепленные соответственно в корпусе и на валу шпинделя, отличающаяся тем, что, с целью увеличения долговечности и обеспечения герметизирующей способности за счет; исполь.зования перепада давления на долоте, опора снабжена дополнительными втулками, закрепленными соответственно в корпусе и на валу, а полость между ними заполнена антифрикционным материалом, обладающим текучестью. 2. Опора поп.1,отличающ а я с я тем, что она выполнена многоступенчатой. 3. Опора по пп. 1 и 2, о т л ичающаяся тем, что она снабжена торцовым уплотнением. I Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Гусман М. Т. и др. Расчет, конструирование и эксплуатация турбобуров. М., Недра, 1976, с. 206 (прототип).