Вращатель бурильной головки Советский патент 1982 года по МПК E21B3/02 

большое и малое зубчатые колеса, находящиеся во внутреннем зацеплении и образующие рабочие камеры переменного объема, диск, установленный подвижно в осевом направлении между торцем корпуса и зубчатыми колесами и примыкающий к торцу малого зубчатого колеса, и полость между диском и торцем корпуса,, сообщающаяся каналами с рабочими камерами, в : корпусе выполнена кольцевая проточ1ка, а в диске - кольцевой бурт, входящий в эту проточку, причем между буртом и торцем диска и- корпуса- образована кольцевая полость, при этом диск установлен с возможностью v соприкосновения с торцем большого зубчатого колеса, а в каналах установлены обратные клапаны для пропуска жидкости в кольцевую полость. которые выполнены в виде кольцевой пластины из эластичного материала. На фиг. 1 изображен вращатель, продольный разрез , на фиг. 2 - разре А-А на фиг. 1, на фиг, 3 - устройство, разрез по обратному клапану, на фиг. 4 - то же, разрез покольцевой пластине. Вращатель (фиг. 1 и 2) содержит установленный в корпусе 1 статор 2 с роликами-зубьями 3, подвижно посаженными- в пазах на его внутренней поверхности, и ротор 4 с наружными зубьями, число которых на единицу меньше числа роликов-зубьев 3. В ротор 4 запрессована распределительная втулка 5 с винтовыми канавками б на наружной поверхности, с одной стороны выходящими на-его торец, а с другой - сообщающимися с радиальными каналами 7. В корпусе 1 аксиально подвижно установлен диск В, на торце которого примыкающем к торцам статрра 2 и ротора 4 , выполнены равнорасположенные rip окружности каналы 9. Диск/8 образует с корпусом 1 кольцевую замкнуту полость 10. Статор 2 и диск 8 удержи ваются от проворота в корпусе 1 штиф том 11. Ротор 4 зацепляется посредством конгруэнтной зубчатой пары со шпинделем 12, опорные поверхности ко торого размещаются в корпусе 1. В ко пусе 1. имеются также кольце,вые камеры подвода 13 и отвода 14. Камера 13 подвода каналами 15 сообщена с кольцевой проточкой 16 на торце корпуса 1, примыкающем к торцу ротора 4. удержания бурового инструмента (йе показан) в шпинделе 12 служит букса 17. В каналах 9 диска 8 (фиг. 3) в ка честве обратных клапанов установлены шарики 18 и пружины 19. Предлагается вариант исполнения обратных клапанов в виде кольцевой пластины 20.(фиг. 4 установленной в полости 10. . Кроме Того, :юкг1зпны рабочие камеры 21 и 22 переменного обьема и внутренняя полость 23 распределительной втулки 5. Вращатель работает следующим образом. Рабочая жидкость из камеры 13 подвода по каналам 15 и кольцевой проточке 16 поступает в по-ловину винтовых канавок б и далее в расширяющиеся рабочие камеры 21. При этом другая половина винтовых канавок б обеспечивает отвод рабочей жидкости из рабочих камер 22 уменьшающегося объема во внутреннюю полость 23 vi далее в камеру 14 отвода. Воспринимая половиной своей рабочей поверхности давление рабочей жидкости ротор 4 совершает планетарное движение внутри- статора 2 и передает в.ращение шпинделю 12. Подвод рабочей жидкости в камеру 14 обеспечивает реверсирование вращателя. . Рабочая жидкость под давлением из расширяющихся рабочих камер 21 по каналам 9 (фиг. 3 и 4) через обратные клапаны поступает в полость 10, обеспечивая поджим диска 8 к торцам зубчатых колес и компенсацию торцевых зазоров, что сводит к минимуму торцевые утечки из рабочих камер. При этом обратные клапаны препятствуют перетеканию рабочей жидкости из полости 10 в камеры 22. низкого давления. Использование предлагаемого изобретения позволит снизить расход рабочей жидкости вследствие уменьшения утечек по торцам ротора и повысить надежность эксплуатации за счет обеспечения работоспособности статора в течение всего срока службы бурильной головки. Кроме того, повыша- ется технологичность изготовления вращателя , поскольку статор и ролики зубьев выполняются одной длины .при совместной обработке их торцев. Формула изобретения 1. Вращатель бурильной головки, включающий корпус, размещенные в нем большое и малое зубчатые колеса, находящиеся во внутреннем зацеплении и образую дие рабрчие камеры переменного объема, диск, установленный подвижно в осевом направлении между торцем корпуса и зубчатыми колесами и примыкающий к торцу малого зубчатого, колеса, и полость между диском и торцем корпуса, сообщающаяся каналами с рабочими камерами, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повЕлшения технологичности конструкции и снижения расхода рабочей жидкости, в корпусе выполнена кольцевая

проточка, а .в диске - кольцевой бурт входящий в эту проточку, причем между буртом и торцем диска и корпуса образована кольцевая полость, при этом диск установлен с возможностью соприкосновения с торцем большого зубчатого колеса, а в каналах установлены обратные клапаны для пропуска жидкости в кольцевую полость.

2. Вращатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью

упрощения конструкции, обратные клапаны выполнены в виде кольцевой пластины из эластичного материала.

i Источн1ики информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 322491, кл. Е 21 С 1/12, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 597827, кл. Е 21 С 1/00, 1976 (прототип).

гг

Ю

Фиъ.З

16