Устройство для центрирования исполнительного органа и бурового става

.СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 21 С 9 00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ .ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Кузбасский политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 318675, кл. Е 21 В 17/10, 1970.2. Авторское свидетельство СССР Р 794174, кл. Е 21 В 17/10, 1979 1 поототип.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ЦЕНТРИ. РОВАНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ИБУРОВОГО СТАВА, включающее шлицевойтелескопический вал, состоящий извнешней и внутренней секций, на ко.торых установлены ступицы, шарнирно соединенные посредством тяг и опорных лыж между собой, и буровую штангу, соединенную с внутренней секцией, о т л,и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции путем уменьшения количества телескопических валов в буровом ставе, устройство снабжено стержнями с упругими элементами и дополнительной ступицей с упорами, установленной на буровой штанге с возможностью осевого перемещения и взаимодействия через стержни и упругие элементы со ступицей внешней секции.2, Устройство по п. 1, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что на непод- вижных ступицах выполнены кронштейны, а которых размещены стержни, при этом каждый стержень имеет .бурт. . Е3. Устройство .по пп. 1 и 2, о т - л и ч а ю щ е е с .я тем, что упругие элементы установлены между буртами стержней и кронштейнами сту- ф пиц, расположенных на внешней секции.% Фрых размещены стержни, при этом каждый стержень имеет бурт.При этом упругие элементы установлены между буртами стержней икронштейнами ступиц, расположенныхна внешней секции.На фиг. 1 изображено устройство,общий вид; на фиг. 2 в .сечение Н-йна фиг. 1.Устройство для. центрирования ис полнительного органа и бурового става состоит иэ внешней 1 и внутренней2 секций. Внутренняя секция 2 входит во внешнюю секцию 1. Внешняяи внутренняя секции образуют теле скопический вал.Внешняя секция 1 соединяется одним концом с буровой штангой 3 (например, резьбой), а другим концом,имеющим внетреннее шлиценое посадочное место 4, сопряжена с шлицевойголовкой 5, имеющейся на секции 2.Секция 2 соединяется с буровой штангой б (например, резьбой). На внеш-.ней 1, внутренней 2 секциях и буровойштанге б укреплены ступицы 7. На буровой штанге 6 с возможностью осе-.вогоперемещения размещена ступица 8.Конструкции ступиц 7 и 8 аналогичны и состоят иэ корпусов 9, подшипников 10 и крышек 11. Подшипники 30 ступицы 8 посажены на втулку 12, которая подвижно сопряжена с буровымвалом б. К ступицам 7 шарнирно присоединены тяги 13, которые .шарнирносоединены между собой и с опорнымИ 359 лыжами 14. Изобретение относится к горномуделу, а именно к центрирующим уст, ройствам, применяемым при бурениискважин,Известно устройство, включающееэабурник, исполнительный орган,укрепленный на буровом валу, буровой став с опорными фонарями, имеющими поверхности, касающиеся стенокскважины 1).Недостатком этого устройстна является то, что поверхности опорныхфонарей устанавливаются в скважинес зазором. В результате сущестнонания зазоров буровой став и исполнительный орган совершают колебания,разбивая стенки скважины.,Кроме того, из-за колебаний исполнительного органа скважина бурится .большего диаметра, чем предусмотрено технической характеристикойрасширителя. Это затрудняет применение стандартной сегментовой углепластоной .крепи.Наиболее близким к изобретению1 по технической сущности и достигаемому результату является устройстводля центрирования исполнительногооргана и бурового става, включающеешлицевой телескопический .вал, состоящий из внешней и внутренней секций,на которых установлены ступицы, шарнирно соединенные посредством тяг иопорных лыж между собой, и буронуюштангу, соединенную с внутреннейсекцией 2.Недостатком известного устройстваявляется то, что при наборе длинного буроного става требуется многотелескопических валов, что удорожает стоимость бурового става, таккак при изготовлении телескопических валов необходимо проводить дорогостоящие фрезерные и токарныеработы,Целью изобретения является упрощение конструкции путем уменьшения количества телескопических валон в буровом стане.Поставленная цель достигается тем, что устройство для центрирования исполнительного органа и бурового става, включающее шлицевой телескопический вал, состоящий иэ внешней и внутренней секций, на которых установлены ступицы, шарнирно соединенные посредством тяг и опорных лыж между собой, и буровую штангу, соединенную с внутренней секцией, снабженостержнями с упругими элементами и дополнительной ступицей с упорами, установленной на буровой штанге с возможностью осевого перемещения и взаимодействия через стержни и упругие элементы со ступицей внешней секции,Кроме того, на неподнижных ступицах выполнены кронштейны, н кото 40 45 50 55 60 65 Ступицы 7 и 8, размещенные набуровой штанге б, шарнирно соединены с тягами 15, которые шарнирнокрепятся к лыжам 16.Таким образом, секции 1 и 2 соступицами 7, рычагами 13 и лыжами14 образуют один центрирующий фонарь, а буровая штанга б со ступицами 7.и 8, тягами 15 и лыжами 16второй центрирующий фонарь.На ступицах 7, размещенных на секциях 1 и 2, имеются кронштейны 17 сотверстиями, в которые входят стержни 18. На стержне 18 выполнен бурт19. Между буртом 19 и кронштейном17 размещен упругий элемент 20.На одном конце стержня 18 выполнен поясок 21, препятствующий еговыпаданию из кронштейна 17.Стержни 18 с буртом и пояском,упругие элементы 20 составляют толкающий механизм, который концамистержней сопрягается с упорами 22,выполненными на ступице 8.Буровая штанга может быть соединена или с исполнительным органом 23,или продолжаться буровым станом саналогичными по конструкции центрирующимй опорами.Устройство работает следующим образом,1006744 3В исходном положении исполнительный орган 23 резцами не упирается в . забой, Лыжи 16 второго центрирующего фонаря сопрягаются со стенками скважины. Лыжи 14 первого центрирую- щего фонаря со стенками скважины не сопрягаются. Упругий элемент 20 разжат не сдеформирован. Концы стержней 18 сопряжены с упорами 22. Такое положение упругих элементов и стержней обеспечивает первоначальное касание опорных лыж 16 в стенку скважины при отсутствии усилия подачи.Вращение исполнительному органу и поступательное перемещение центрирующему устройству сообщается от буровой машины посредством става Э.При входе исполнительного органа 23 в контакт с массивом происходит сближение ступиц 7, расположенных на секциях 1 и 2. Лыжи 14 приближаются к стенкам скважины .и затем распираются в них. За счет сближения ступиц происходит деформация Упругих элементов 20. йеформируясь, упругие элементы 20воздействуют на бурты 19 стержней 18.Концы стержней воздействуют на упоры 22 подвижной ступицы 8.Ступица 8 перемещается по буровой 5 штанге 6 в осевом направлении к ступице 7. При перемещении ступицы про-,исходит распор лыж 16 в стенки сусилием, зависящим от усилия подачи.Осевое усилие от става 3 испол О нительному органу 23 передается через следующие детали и узлы: став Э,секция 1, ступицы опорного фонарясекции 2, секцию 2, буровую штангу 6,исполнительный орган 23.Вращение исполнительному органуи буровому ставу телескопическимвалом передается за счет шлицевого.соединения, выполненного на его секциях.Применение предлагаемого устрой"ства позволит упростить конструкцию,путем уменьшения количества телеско,пических валов в буровом ставе, приэтом снизится его стоимость.1006744 Фиг Составитель Влло Техред И,Кост иценк Корректор Е.Роси н едактор Л исное Тираж б 01ударственного комитета ССС лам изобретений и открытий сква, Ж, Раушская наб.,каз 2079/54 ВНИИПИ Г по 113035, 4/ 4 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проект Филиал