Устройство для направленного бурения

Союз Советских Социалистических Республик/с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения титут кий политехнич явит 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНВГ аИзобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для направленного бурения скважин,Известно устройство для направленного бурения, включающее буровой став с шлицевой муфтой, буровой вал, опорные лыжи, каждая из которых шарнирно связана с двумя ступицами посредством рычагов, упругий элемент 1Недостатком известного устройства является сложность конструкции (большое количество подвижных деталей, пружин и шлицевых соединений), а также большая собственная длина устройства, что усложняет первоначаль ный монтаж его в скважине.Цель изобретения - упрощение конструкции устройства.Указанная цель достигается тем, что шпицевая муфта имеет дистанцион ные кольца, причем одна из ступиц связана.с буровым валом без воэможности осевого перемещения, а другаяустановлена с возможностью осевого перемещения на шлицевой муфте между дистанционными кольцами и подпружинена упругим элементом.На Фиг. 1 изображена общая схема устройства, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. 0 2Устройство для бурения скважин состоит из шлицевой муфты 1, один конец которой соединен с буровым ст вом 2 например, с помощью конической резьбы), а другой - выполнен в виде.шлицевой обоймы 3, Шлицевая обойма 3 подвижно сопряжена с шлицевой головкой 4 бурового вала 5, другой конец которого соединен с исполнительным органОм 6. В средней части бурового вала 5 имеется кольцевая проточка 7. Шпицевая обойма 3 закрыта дистанционным кольцом 8, крепящимся к ее торцу. Кольцо 8 размещено в проточке 7, На шлицевой муфте 1 располагается кольцевой желоб 9, служащий ступицей опорного Фонаря. Кольцевой желоб 9 имеет возможность перемещаться вдоль оси шлицевой муфты 1. На кольцевом желобе 9 крепится подшипник 10, закрытый обоймой 11, а на обойме 11 имеются проушины 12 (перечисленные детали образуют ступицу опорного фо наря), к которым одним концом посредством осей 13 шарнирно крепятся рычаги 14Другой конец рычагов 14 крепится осью 15 к опорной лыже 16На шлицевой муфте 1 имеются дистанционные кольца 17 и 18, жестко прикрепленные к ней. Между дистанционным кольцом 17 и кольцевым желобом9 расположен упругий элемент 19.На конце бурового вала 5, обращенного к исполнительному органу 6,имеются бур 20 и кольцо 21, жесткоукрепленное на буровом валеМеждуними размещен подшипник 22, закры-тый обоймой 23; На обойме 23 имеются проушины 24 (перечисленные детали также образуют ступицу опорногофонаря), к которым одним концом посредством осей 25 шарнирно крепятсярычаги 26. Другой конец рычагов 26крепится осью 15 к опорной лыже 16.На чертеже не показан защитный кожух упругого элемента,Устройство работает следующимобразом.В исходном положении упругийэлемент разжат. Желоб 9 упираетсяв дистанционное кольцо 18. Шлицеваяголовка 4 бурового вала 5 упирается в дистанционное кольцО 8, Опорное устройство сложено.Вращение исполнительному органуи поступательное перемещение устройству сообщается от буровой машины по буровому ставу 2, шлицевоймуфте 1, буровому валу 5.При входе исполнительного органа в контакт с масеивам происходитпервоначальное сжатие упругого элемента 19, что приводит к сближениюступиц опорного Фонаря, при этомлыжи 16 распираются в стенки скважины. Конечное ограничение сжатияобеспечивается упором головки 4 вдно муфты 1.В случае впезапного изменениядиаметра скважины (поломка резцов,сдавливание стенок скважины горнымдавлением и т.д.) происходит сжа.тие упругого элемента 19, поэтомуопорные лыжи 16 автоматически приспосабливаются к новым условиям,В случае расклинивания в скважиненеобходимо демонтировать устройство.Для этого прекращается вращение бурового става (вращатель машины выключен). Механизм подачи включается на обратный ход. Поступательное перемещение от бурового става передается муфте 1, при этом шлицеваяголовка 4 бурового вала 5 перемещается в шлицевой обойме 3 муфты 1,Это перемещение приводит к разжатиюупругого элемента 19 и тем самымк упору желоба 9 в дистанционноекольцо 18. Дальнейшее движение вызывает увеличение расстояния (развод) между ступицами опорного Фонаря, что приводит к складыванию рыча."гов 14 и 26 и тем самым устройствав целом, Взаимное движение муфты1 и бурового вала 5 ограничиваетсяупором дистанционного кольца 8 в то рец шлицевой головки 4, обращеннойк шлицевой проточке 7, после чегоначинает перемещаться буровой вал 5с исполнительным органом.Предлагаемое устройство позволит 2 О упростить и уменьшить его размерпо длине для направленного бурения,что повысит технологичность и производительность работ при бурениии разбуривании пилот-скважин.25формула изобретенияУстройство для направленного бурения,включающее буровой став с шлицевой муфтой, буровой вал, опорные лыжи,каждая из которых шарнирно связанас двумя ступицами посредством рычагов, упругий элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упроЗ 5 щения конструкции, шлицевая муфтаимеет дистанционные кольца, причемодна из ступиц связана с буровымвалом без возможности осевого перемещения, а другая установлена сЩо возможностью осевого перемещенияна шлицевой муфте между дистанционными кольцами и подпружинена упругим элементом,45Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 682642, кл. Е 21 С 1/14, 1977.825895 Составитель В. Коротков Техред Л. Пекарь Кор Н. Швццкая едактор В. Мат н Тираж б 27 ПоГосударственного комитета СССРлам изобретений и открытийква, Ж, Раушская наб., д. 4/ ли атентф, г. Ужгоро тная, 4 аказ 2327/23ВНИИПИпо де113035, Мос 5