Забойный винтовой гидравлический двигатель

.- ° |

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических республик (ll) 6 1642 8

К АВТОРСКОМУ СЗИДЙТИЛЬСТееУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву

i (22) Заявлено 03.05.77 (21) 2486412/25-06 !. с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано25.07 78. Бюллетень JA27 (4б) Дата опубликования описания 1ЪИ,75

2 (5I) М. Кл.

F 04 С 1/10

Гфеудерстееннмй немнтет

Севете Мнннетрее СССР ее делам нзебретеннй н етнрмтнй (53) УДК 621.665, .2(088.8) (72) Авторы изобретения

И. В. Кукушкин и Ю. Г. Соловов

Забайкальский комплексный научно-исследовательский институт (71) Заивитель (54) ЗАБОЙНЫЙ ВИНТОВОЙ ГиДРАВдИчЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЪ

Изобретение относится к гидромащиностроению, в частности, к забойным гидравлическим. двигателям для бурения нефтя.ных и геологоразведочных скважин.

Известен забойный винтовой гидродвнгатель, содержащий корпус, статор и установленный в нем с эксцентриситетом ротор в виде многозаходного винта с числом зубьев на единицу меньше, чем у статора, при этом выходной конец ротора шарнирно связан со шпинделем, установленлым в корпусе на радиально осевой опоре (1). За счет шарнирного соединения на шпиндель двигателя передается только вращение ротора вокруг собственной оси, т. е. относительное движение планетарной передачи ротор-статор гидродвигателя.

Однако такой двигатель не позволяет получить оптимального соотношения крутящего момента и скорости вращения без увеличения заходности рабочей пары ротор-статор, что в свою очередь ведет к усложнению конструкции гидродвигателя.

Цель изобретения — упрощение конструкции.двигателя при увеличении его крутящего момента и уменьшении числа оборотов на выходном валу двигателя.

Это достигается тем, что на шпинделе установлен стакан с эксцентриситетом, равным эксцентриситету ротора, а в стакане установлен подшипник, закрепленный на вы5 ходном конце ротора. Благодаря такому конструктивному исполнению двигателя на шпиндель передается вращение ротора вокруг оси статора, т. е. переносное движение плаиетарйой передачи. а

На чертеже изображен предлагаемый-двигатель, общий вид.

Забойный винтовой двигатель содержит корпус I, в котором закреплен резиновый статор 2 и установленный в нем с эксцеитриситетом е ротор 3 в виде многозаходного винта с числом зубьев иа единицу меньше, чем у статора. Выходной конец 4 ротора связан со. шпинделем 5, установленным в . корпусе при помощи радиально-упорного подшипника 6. Для соединения ротора и статора служит стакан 7, установленный иа шпинделе с эксцентриситетом, равным. эксцентриситету е ротора, причем в стакане установлен. подшипник 8, закрепленный на выходном конце ротора и служащий для

25 соединения ротора со стякангч 7. Для крепмер, для вращения шпинделя по часовой стрелке винтовые поверхности ротора и статора должны иметь «равое направление.

Такое выполнение двигателя позволяет создать оптимальные режимы работы долот, что повышает эффективность разрушения горных пород и, в конечном итоге, приводит к увеличению механической скорости бурения.

Формула изобретения

6l6428 лення .двигателя к колонне бурильных труб служит. переводник 9.

Двигатель работает следующим образом. При прокачивании через него промывоч- 5 иой. жидкости ротор совершает планетарное движение вокруг оси статора, Так как ротор установлен в подшипнике,"то его,вращение вокруг собственной оси не передается на шпиндель, а благодаря эксцентриситету стакана 7, передается вращение оси ротора вокруг оси статора, Предлагаемая конструкция двигателя позволяет повысить крутящий момент и одно- временно снизить скорость вращения на выходе двигателя без его усложнения. Напри- 15 мер, для. двигателя с пятизаходным ротором и шестизаходным статором крутящий момент на шпинделе будет равен: у г.т М 6 1 М где: Мр — крутящий момент на роторе, создаваемый перепадом дав- 20 ления в винтовой паре;

Ът — число заходов статора;

Ер — число заходов ротора, .а скорость вращения - и = - пр „= - 0,83п,» а где па — скорость вращения ротора.

Знак. «минус» в формулах указывает на то. что шпиндель будет иметь вращение в противоположную сторону, чем ротор. НаприЗабойный винтовой гидравлический двигатель, содержащий статор, установленный в нем с эксцентриситетом ротор в виде многозаходного винта с числом зубьев на единицу меньше, чем у статора, имеющий выходной конец, связанный со шпинделем, отличаюа4ийся тем, что, с целью упрощения кон. струкцин двигателя при увеличении его крутящего момента и уменьшении числа оборотов, иа шпинделе установлен стакан с эксцейтриситетом, равный эксцентриситету ротора, а в стакане устан ален подшипник, закрепленный на выходном конце ротора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетельство СССР

Ж 237596, кл. F 04 С 5/00, 1969.

ЦНИИПИ Заказ 4040/34

Тираж 837 Подписное

Филиал П! Ill «Патент», г. Угкгород, ул. Проектная, 4