Шарошка для бурового агрегата планетарного типа

(51) 4 Е 21 В 1 О/ ТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ С ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(54) ШАРОШКА ДЛЯ БУРОВОГО АГРЕГАТАПЛАНЕТАРНОГО ТИПА(57) Изобретение относится к породоразрушающему инструменту и позволяетповысить эффективность бурения путемувеличения работоспособности шарошки эа счет обеспечения работы венцовв режиме качения. Шарошка содержиткорпус 1 с породоразрушающими (ПВ) 2и калибрующими 3 венцами, опорныйузел и дополнительную секцию (ДС ) 5 с ПВ 6. Она установлена на корпусе посредством шаровой опоры в виде шлицевого соединения с возможностью ограниченного поворота в плоскостях, .проходящих через ось шарошки. При этом наружная поверхность 8 ДС 5, на которой размещены ПВ 6, выполнена сферической формы и расположена концентрично поверхности шаровой опоры, а ее ПВ 6 имеют опережение относительно аналогичных ПВ 2 корпуса 1, Между корпусом 1 и ДС 5 установлены гибкие защитные кольцевые кожухи 9. При бурении шарошке сообщается вращение вокруг оси долота и оси бурового агрегата. Она совершает сложное движение по забою. При этом ПВ 2 разрушают породу на периферии забоя и в зонах, где шарошка испытывает наименьшее скольжение. При выходе иэ этих зон ДС 5 поворачивается на шаровой опоре и как бы перекатывается с венца на венец. В итоге они поочередно вступают в работу, разрушая породу. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.15 Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именношарошкам для буровых агрегатов планетарного типа5Цель. изобретения - повышение эффективности бурения путем увеличенияработоспособности шарошки за счетобеспечения работы венцов в режимекачения. 10На фиг.1 изображена шарошка,общий вид; на фиг.2 - сечение А-А нафиг.1; на фиг.3 - дополнительнаясекция шарошки, вид с торцаШарошка для бурового агрегатапланетарного типа. содержит корпус 1,с породоразрушающими 2 и калибрующими3 венцами, опорный узел 4, на которомсмонтирован корпус 1, дополнитель"ную секцию 5 с породоразрушающими 20венцами 6, установленную на корпусепосредством шаровой опоры 7 в видешлицевого соединения с возможностьюограниченного поворота в плоскостях, проходящих через ось шарошки. 25Наружная поверхность 8 секции 5, на ко-торой размещены венцы 6, выполненасферической формы и расположена концентрично поверхности шаровой опоры7 (радиус г поверхности шаровой опоры и радиус К.наружной сферическойповерхности дополнительной секциилежат в одной точке 0 на оси шарошки).Венцы 6 дополнительной секции 5 имеют опережение относительно аналогичных венцов 2 корпуса 1. Для предотвращения попадания шлама в шлицышаровой опорымежду корпусом 1 идополнительной секцией 5 установленыгибкие защитные кольцевые кожухи 9, -40.выполненные, например, резинометаллическими,Шарошка работает следующим образом,В процессе бурения шарошке сообща 45ется вращение вокруг оси долота, всостав которого она входит, и вокругоси бурового агрегата планетарноготипа, в состав которого входитсамо долото. В результате шарошкасовершает сложное движение по забою.Благодаря тому,что породоразрушающие венцы 6 дополнительной секции 5опережают аналогичные венцы 2 корпуса 1, последние участвуют в разрушении породы только на периферии забояи на его участке, ближайшем по радиусу к оси агрегата, т.е, в тех зонах,где шарошка испытывает наименьшее скольжение из-за параллельностивекторов относительного и переносного движений. При выходе из указанныхзон венцы 2 теряют контакт с забоеми разрушения породы не производят,чем достигается снижение их износа.Основной объем работы по разрушениюпороды на забое скважины выполняютвенцы 6 дополнительной секции 5, причем, как только.шарошка выходит иззон наименьшего скольжения, на дополнительную секцию 5 начинают действовать горизонтальные силы, которые заставляют ее поворачиваться нашаровой опоре 7 относительно корпуса 1 в плоскости, проходящей черезоси долота и шарошки. За счет этогосекция 5 как бы перекатывается с венца на венец, вследствие чего онипоочередно вступают в работу, разрушая породу, Максимальные горизонтальные силы будут действовать насекцию 5 в точках траектории, гдевекторы относительного и переносногодвижения становятся взаимно перпендикулярными. Этому случаю будет соответствовать и максимальный поворотсекции относительно корпуса, т,е. еенаибольшее перекатывание с венца навенец. Такое качение венцов 6 снижает их износ. Гибкие кожухи 9 впроцессе бурения не только предохраняют шлицы шаровой опоры от шлама,но одновременно стремятся вернутьсекцию 5 в исходное (среднее ) положение (фиг.1),Все это повышает работоспособность шарошки, а следовательно, и эффективность бурения агрегатами планетарного типа,Формула изобретения1. Шарошка для бурового агрегата планетарного типа, содержащая корпус с породораэрушающими и калибрующими венцами и опорый узел, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения путем увеличения работоспособности шарошки эа счет обеспечения работы венцов в режиме качения, она снабжена дополнительной секцией с породоразрушающими венцами, установленной на корпусе посредством шаровой опоры в виде шлицевого соединения с возможностью ограниченного поворота/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, гУжгород, ул, Проектная,в плоскостях, проходящих через ось шаролпси, при этом наружная поверхность секции, на которой размещены породоразрушающие венцы, выполнена сферической формы и расположена концентрично поверхности шаровой опоры,аказ 1556/33 Тираж 53 ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, Ж, а ее венцы имеют опережение относительно аналогичных венцов корпуса.2. 1 Чарошка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что между корпусом и дополнительной секцией установлены гибкие защитные кольцевые кожухи,Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д.