Шарошечное долото

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 179 А 19) О 1) 21 В 1022 51 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Московский институт нефти иим. И.М, Губкина и Ивано-Франковсинститут нефти и газа(57) Изобретение относится к буровойтехникеЦель изобретения - увеличение ресурса работы долота за счетуменьшения удельной нагрузки на подшипники (П). На цапфе 3 лапы 2 припомощи концевого радиального П 4,торцового П 5, П 7 скбльжения и зам-.кового П 6 смонтирована шарошка(Ш) 1. Выполненный в виде набора тарельчатых пружин П 7 установлен уторца Ш 1 и сопряжен с последней ицапфой 3 с натягом. На йапфе 3 с натягом установлена крышка 8, закреп14321ленная на торце Ш 1 штифтами 9 и взаимодействующая с П 7. У торца Ш 1 размещен уплотнительный элемент, выполненный в виде пары установленных между крышкой 8 и лапой 2 тарельчатых пружин. Последние обращены друг к другу вогнутыми поверхностями, При вращении долота Ш 1 вращается на цапле 3, Осевые усилия воспринимаются 79П 5 и частично П 6, радиальные усилия - П 4, 6, 7 Сопрягаемая с цапфой 3 с натягом крышка 8 увеличиваетплощадь взаимодействия цапфы 3 с Ш 1,при этом уменьшаются удельные нагрузки на П 4-7. Установка уплотнительного элемента между крышкой 8 и лапой 2 также уменьшает нагрузки наП 4-7. 4 ил, Изобретение относится к буровойтехнике и касается породоразрушающего инструмента, в частности шарошечных долот.Цель изобретения . - увеличение5ресурса работы долота за счет уменьшения удельной нагрузки на подшип"ники,На иг. 1 схематически изображеношарошечное долото; на Фиг. 2 " расположение тарельчатых пружин во времясборки замкового подшипника; нафиг, 3 - тарельчатая пружина; наФиг, 4 - уплотнительный элемент.15Долото содержит шарошку 1, лапу 2с цапфой .3, концевой радиальный подшипник 4, торцовый подшипник 5 скольжения, замковый подшипник 6, набортарельчатых пружин 7 и крышку 8, закрепленную на торце шарошки, например,штифтами 9, Пружины 7 выполнены изантифрикдионного материала, напримербронзы БрБ 2. Из этого же материаламожет быть выполнена и крышка 8. 25Особенность сборки долота состоитв том, что несжатые тарельчатые пружины, которые предварительно установлены с натягом в отверстие корпусашарошки 1, собраны в пакет конус вконус (Фиг. 2) и имеет с цапфой 3радиальный зазор о . Шарошка 1 с торцовым 5 и радиальным 4 подшипникаминесжатыми пружинами 7 и незакреппенной крышкой 8 свободно устанавливается в рабочее положение на цапфу 3 35лапы 2. После этого собирается замковый подшипник, т.е. шарики замковогоподшипника 6 через канал в шарошке(не показан) вводятся в замок. Затемпружины 7 подвергаются сжатию крышкой 8. При сжатии пружин 7 последние деформируются и в радиальном направлении, т.е. каждая из пружин стремится дополнительно распереть шарошку 1и обжать цапфу 3. Радиальный зазор 8при этом постепенно выбирается и затем здесь Гмежду цапфой 3 и пружинами 7) создается натяг.После сжатия пружин, т.е. создания указанного натяга, крышка 8 за-.крепляется на торце шарошки 1, напри,мер, штифтами 9 либо привариваетсяк шарошке 1.Для уменьшения осевого усилиясжатия пакета пружич 7 каждая из нихможет снабжаться пазами 10 (фиг, 3),открытыми в сторону шарошки 1. Этипазы могут быть использованы как карманы для соединения запаса смазочногоматериала, который проникает при работе долота в зону трения через микрозазоры между пружинами 7,Долото работает следующим образом.При вращении долота в результатевзаимодействия шарошки 1 с забоемона вращается на папфе 3. Осевыеусилия воспринимаются торцовым подшипником 5 и частично замковым подшипником 6. Радильные усилия воспринимаются концевым подшипником 4, тарельчатыми пружинами , а также замковым подшипником 6.Крышка 8 может сопрягаться с цапфой 3 также с натягом, что увеличивает площадь взаимодействия цапфы сшарошкой, т.е. уменьшает удельныенагрузки в подшипниках, повышает надежность герметизации шарошки. Последнее может быть также достигнутопутем установки уплотнительного элемента между крышкой 8 и лапой 2, Этотуплотнительный элемент целесообразно3 14321 выполнять в виде йары пружин Бельви- ля 11, установленных своими внутренними поверхностями одна к другой. При таком исполнении уплотнительного элемента трение его о детали долота про 5 исходит по наименьшему радиусу. Формула изобретения10Шарошечное долото, содержащее лапу с цапфой, шарошку, установленную на цапфе посредством замкового подшипника, концевого радиального подшипника скольжения, подшипника скольжения, установленного у торца шарошки и сопряженного с шарошкой и цап 79фой с натягом, и уплотнительный эле,мент, установленный у торца шарошки,о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью увеличения ресурса работы долота за счет уменьшения удельной нагрузки на подшипники, оно снабжено крышкой, установленной с натягом на цапфе, закрепленной на торцешарошки и взаимодействующей с подшипником скольжения, выполненным ввиде набора тарельчатых пружин, ауплотнительный элемент выполнен в виде пары тарельчатых пружин, установленных между крышкой и лапой, вогнутыми поверхностями обращенных друг кдругу.1432179 Составитель А.СкалуновТехред Л. Олийнык Редактор Н,Тупица Корректор Г.Решетник Тираж 531 Подписное ВИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5