Гидравлический забойный двигатель

 

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано, в частности, при бурении скважин забойными двигателями. Цель изобретения - повышение эффективности и производительности бурения за счет снижения вибраций. Гидравлический забойный двигатель содержит неподвижно установленную в корпусе втулку, внутри которой эксцентрично относительно оси корпуса установлена вращающаяся камера. Ось этой камеры параллельна направлению промывочной жидкости. Камера выполнена с внутренней спиральной поверхностью с постоянным шагом H<SB POS="POST">к</SB> и числом заходов Z<SB POS="POST">к</SB>. Внутри камеры эксцентрично расположен ротор со спиральной наружной поверхностью с шагом H<SB POS="POST">о</SB>=Z<SB POS="POST">о</SB>/Z<SB POS="POST">к</SB><SP POS="POST">.</SP>H<SB POS="POST">к</SB> и числом заходов Z<SB POS="POST">о</SB>=Z<SB POS="POST">к</SB>+1 с совпадающим с камерой направлением витков. Эксцентриситет камеры относительно корпуса равен эксцентриситету ротора относительно камеры. Втулка установлена эксцентрично относительно оси корпуса с образованием продольных каналов, гидравлически связанных с подводящими и отводящими каналами корпуса. Внутренняя поверхность втулки образует с наружной поверхностью камеры подшипник скольжения, внутренняя поверхность которого для обеспечения смазки связана с упомянутыми каналами посредством радиальных отверстий. Геометрические параметры взаимодействующих профилей ротора и камеры выбирают из соотношения N<SB POS="POST">о</SB>=N<SB POS="POST">к</SB><SP POS="POST">.</SP>Z<SB POS="POST">к</SB>/Z<SB POS="POST">о</SB>, где N<SB POS="POST">к</SB> - частота оборотов камеры

N<SB POS="POST">о</SB> - частота оборотов ротора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„. SU,» 1616523 (51)5 F. 21 В 4/02 вавовзнм

1.А: г. ИВ 1Т.was ô

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Г)АТЕНТУ 11 "ЯОТЕ. .<

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 2892699/23-63 (22) 14.03.80 (31) ОА-619 (32) 14.03.79 (33) HU (46) 23.12.90.Бюл. У 47 (71) Орсагош Кеолаи-errr Газипари

Трест (HU) (72) Оден Алликвандер, Лайош Наткаи и Элек Уйфалуши {HU) (53) 622,243.92.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 432269, кл. Е 21 В 4/02, 1972. (54) 1ЪЩРАВЛИЧЕСКИЙ ЗАБОЙНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано, в частности, при бурении скважин забойными двигателями. Цель изобретения

1повышение эффективности и производительности бурения за счет снижения вибраций. Гидравлический забойный двигатель содержит неподвижно установленную в корпусе втулку, внутри которой эксцентрично относительно оси корпуса установлена вращающаяся камера. Ось этой камеры параллельна

Изобретение относится к буровой технике и может, быть использовано, в частности, при бурении скважин забойными двигателями.

Цель изобретения — повышение эффективности и производительности бурения за счет снижения вибраций.

На фиг.1 изображен гидравлический забойный двигатель, общий вид; на фиг.2 — разрезы А-А и Б-Б на фиг.1.

2 направлению промывочной мждкс сти.

Камера выполнена с внутренней спиральной поверхностью с постоянным шагом 1 K и числом заходов zk.Âíóòри камеры эксгентрично расположен ротор со спиральной нар гной поверхнос . ью с шагом h p = и /я„ 4 к и числом заходов z = z + 1 с совпадающим с камерой направлением витков. Эксцентрисчтет камеры относительно корпус.а рав;.-.и эксцентриситету ротора относительно камеры.

Втулка установлена эк центрично относчтельно оси корпуса с образованием продольных каналов, гидравлически связанных с подводящими и отводящими канал ми корпуса. Внутренняя поьерхность втулки образует с наружной поверхностью камеры подшипник скольже- . ния, внутренчяя поверхность которого для обеспечения смазки связана с упомянутыми каналами посредством ра;, диальных отверстий ° Геометрические параметры взаимодействующих профилей ротора и камеры выбирают из со. отношения п в = п ° z „/го, где частота оборотов камеры; no — частота оборотов ротора. 2 ил.

Гидравлический забойный двигатель содержит корпус 1, в котором неподвижно установлена втулка 2, внутри которой эксцентрично относительно оси корпуса 1 установлена вращающаяся ка- (р мера 3, ось которой параллельна направлению промывочной жидкости. Камера 3 выполнена с внутренней спиральнои поверхностью с постоянным шагом .г„ и числом заходов z Внутри каме1616523 к

«« = и

4 о

50

55 ры 3 расположен ротор 4 со спиральной наружной понерхностью с шагом

z <«

h --- h и числом эаходон za

4 к 5

z + 1 с совпадающим с камерой напк ранлением витков. Эксцентриситет камеры 3 относительно корпуса 1 ранен эксцентриситету ротора.

Втулка 2 установлена эксцентрич- 1О но оси корпуса 1 с образованием продольных каналов 5 и 6, гидранлически связанных с поднодящим 7 и отводящим

8 каналами корпуса 1. Внутренняя поверхность втулки 2 образует с наруж- 15 ной поверхностью камеры 3 псдшипник скольжения, внутренняя полость 9 которого для обеспечения смазки связана с каналами 5 и 6 посредством радиальных отверстий 10 и 11. 20

Геометрические параметры взаимодействующих профилей ротора и камеры выбирают их соотношения где п„ вЂ” частота оборотов камеры; и 4 — частота оборотов ротора.

Возбужденная во нремя работы гидравлическим давлением действующа» на вращающуюся камеру 3 осевая сила через нижний опор««ь«й« подшипник 12 и промежуточный элемент 13 передается на верхний конец корпуса rодшипника 14, который примыкает к концу корпуса 1 с сужающейся нарезкой. Приводной нал 15 передает вращение ротора 4 буровому инструменту (: е показан). В радиальном направлении приводной нал 15 упирается но впрес— сованную в подшипник 14 втулку 16 и в осевом направлении опирается на нижний опорный подшипник 17 и на другой закрепленный посредством гайки

18 нижний опорный подшипник 19. Сила тяжести ротора 4 и сила, которая

< возникает во время работы за счет действия гидравлического давления и действует на ротор 4, действует на нижний опорный подшипник 17, и через сцепление 20, приводной вал 15 и гайку 18 подшипника 19 осевая нагрузка бурового инструмента передается через нижний опорный подшипник

17 и приводной вал 15.

Промывочная жидкость поступает из вращающейся камеры 3 через отнер" стия 21 в приводном залу 15 и через буроной инструмент на забой скважины.

Верхний виток ротора 4 крепится в неподвижно закрепленном в корпусе 1 подшипнике 22. Заслонка 23, которая удерживается в верхнем положении пружиной 24, во время работы под действием разности давления н направлении, против «положном действию пружины, перемещается в нижнее положение и пер Kp«IE!påò отверстия 25 в корпусе 1.

Ког..«-« поток промывочной жидкости преке«щает< я, заслонка 23 поднимается иод действием пружины 24, открывая отверстия,. 5. Таким образом, заслонка обеспе <«<;<ет во нремя работы необходи:«у«ь для вращения ротора 4 разность давлений при заправке устройства, монтаже и подъеме бурового стана и выпуск находящейся н буровых трубах промывочной жидкости в скважину.

Ф о р м ул а и з о б р е т е н и я

Гидравлический забойный двигатель, содержащий неподвижно установленную н корпусе втулку, ннутри которой эксцентрично относительно оси корпуса установлена вращающаяся камера, ось которой параллельна направлению прем««ночно«« .жидкости, выполненная с внутренней спиральной поверхностью с пост.дрянным шагом h к и числом заход «н z,, чнутри которой эксцентрично к расположен ротор со спиральной наружной поверхностью с шагом h4 =(г /к„«<

У1«„ и числом заходов z „ = z + 1 с совпадающим с камерой направлением

BHTKýâ, при этом эксцентриситет камеры Oi íîñèòåëüíî корпуса равен эксцентриситету ротора относительно камеры, отличающийсятем, что, с целью повышения эффективности и производительности бурения эа счет снижения вибраций, втулка устанонле»а эксцентрично относительно оси корпуса с обра зованием продольных каналов, гидранлически связанных с подводящими и отводящими каналами корпуса, внутренняя поверхность втулки образует с наружной поверхностью камеры подшипник скольжения, внутренняя полость которого для обеспечения смазки связана с упомянутыми каналами посредством радиальных отверстий, при этом геометрические параметры взаимо5 16 l 6523 6 действующих профилей ротора и камеры . /z ) ° и„. где n„- частота оборотов выбираются из соотношения п = (z„/ камеры; по — частота оборотов ротора.

1616523

Составитель Н.Борщ-Компанеец

Редактор О.Юрковецкая Техред Л.Олийнык Корректор A. Осауленко

Заказ 3998 Тираж 472 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101