Устройство для предотвращения торцового износа деталей турбобура

(5) 5 В 4/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Р,1109 ," . ьфОПИСАНИЕ СТВ К А КОМ ЕТЕ механиф. ЯреРАЩЕЕЙигатели, важин. содерс паза-. Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для преимущественного использования в турбобурах. Ф Вновке турбобура требуется з втулки с пазами и шариков,Цель изобретения - повышение надежности работы у:тройства,Цель достигается тем, что в устройствоИзвестно устройство для предотвраще- для предупрежденйя тоцовогойзйбса детания торцового износа деталей турбобура, лей турбобура, содержащее наружную и выполненное в виде установленных в карпу- внутреннюю втулки с пазами, фиксаторы в се и на валу турбобура втулки и фиксатора, виде подпружиненных шариков; размещенпри этом втулки имеют радиальные пазы ных в пазах наружной втулки, установлены смещенные один относительно другого по предохранительные обойми с буртами, а на высоте на величину допускаемого люфта от- концах наружной и внутренней втулок выработанного турбобура, а фиксатор выпол- полнены кольцевые проточки, образующие нен в виде подпружиненного шарика, нанаружнойповерхности внутреннейвтулразмещенного в радиальном пазу одной из ки и на внутреннейповерхности наружной втулок, втулки упорные выступы, причем предохраНедостатком такого устройства являет- нительные обоймы размещены между втулся низкая работоспособность втулки с паза-, ками с возможностью осевбгоперемещения ми из-за интенсивного износа пазов и иперекрытияпазасфиксаторомвисходном поверхностисоприкосновения с шариками, положении, а бурты предохранительных что в конечном счете нарушает нормальную обойм взаимодействуют с упорными высту- работу устройства и почти при каждой оста- пами. втулок, при этом пазы внутренней амена(71) Институт прикладных проблемки и математики АН УССР(56) Авторское свидетельство ССС РМ 933923. кл, Е 21 В 4/02, 1980,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТНИЯ ТОРЦОВОГО ИЗНОСАДЕТАЛ(57) Использование: забойные ддля бурения нефтяных и газовых сСущность изобретения: устройствжит наружную и внутреннюю втулк ми. В пазах наружной втулки размещены фиксаторы в виде подпружиненных шариков, На концах втулок выполнены кольцевые проточки. Проточки образуют упорные выступы на втулках, Между втулками, на концах, размещены предохранительные обоймы с буртами, Бурты взаимодействуют с упорными выступами. Предохранител ьные обоймы установлены с возможностью осевого перемещения. В исходном положении обоймы перекрывают пазы с фиксаторами. Пазы внутренней втулки выполнены в виде эксцентричных кольцевых канавок. Предохранительные обоймы выполнены из материала с низким коэффициентом тре. ния, 1 з,п. ф-лы, 3 ил.втулки выполнены в виде эксцентричных относительно оси втулки кольцевых канавок, а предохранительные обоймы выполнены из материала с низким коэффициентом трения по стали, например из капрона.На фиг. 1 изображено устройство для предупреждения торцового износа деталей турбобура, общий вид, исходное положение; на фиг, 2 - устройство в момент фиксации; на фиг; 3 - сечение внутренней втулки, сечение А - А на фиг. 2,Устройство состоит иэ внутренней втулки 1 с эксцентричными канавками, наружной втулки 2 с радиальными пазами и сопряженными с ними полками (не показано), смещенными в сторону вращения вала, В наружную втулку 2 запрессованы предохранительные обоймы 3, которые удерживают шарйки фиксаторов 4, подпружиненные упругим элементом,5. Для удобства монтажа используют монтажную втулку 6.Устройство работает следующим образом,Нормально собранный шпиндель турбобура с установленными в нем устройством для предупреждения торцового износа деталей турбобура подсоединяют к нижней секции турбобура и опускают в скважину,При работе турбобура происходит износ радиально-упорной опоры, смонтированной в шпинделе, и люфт турбобура увеличивается, Когда люфт турбобура увеличивается свыше допускаемых пределов, турбинки роторов и статоров входят в соприкосновение и происходит их интенсивный торцовый износ, Чтобы этого не случилось необходимо остановить турбобур, Это осуществляется с помощью предложенного устройства, Внутренняя втулка 1 перемещается относительно наружной втулки 2 вверх или вниз в зависимости от того, какая нагрузка на опору турбобура больше: нагрузка от веса труб или гидравлическая. Допустим, что внутренняя втулка 1 двигается вверх. В этом случае совместно с втулкой вверх перемещается предохранительная обойма 3, При максимально допустимом смещении предохранительной обоймы 3 относительно наружной втулки 210 внутренней втулки 1, шарика фиксатора 4,20 что в конечном итоге повышает надежность работы устройства 35 40 45 50 25 30 шарик фиксатора 4 освобождается и под действием упругого элемента 5 входит в эксцентричный паз внутренней втулки 1. Поддействием сил трения шарик фиксатора 4. смещается относительно радиального паза наружной втулки 2 на ее полку, При дальнейшем повороте внутренней втулки 1 глубина эксцентричной канавки уменьшается и происходит заклинивание шарика фиксатора 4 Турбобур останавливается, Величина сме-. щения внутренней втулки 1 относительно наружной втулки 2 равняется допустимому люфту турбобура и определяет высоту предохранительных обойм,Наличие в устройстве предохранительных обойм 3, выполненных из материала, имеющего низкий коэффициент трения по стали, например капрона, исключает износ Формула изобретения 1, Устройство для предотвращения торцового износа деталей турбобура, содержащее наружную и внутреннюю втулки с пазами, фиксаторы в виде подпружиненных шариков, размещенных в пазах наружной втулки,отличающееся тем,что,с целью повышения надежности устройства, оно снабжено предохранительными обоймами с буртами, на концах наружной и внутренней втулок выполнены кольцевые проточки, образующие на наружной поверхности внутренней втулки и на внутренней поверхности наружной втулки упорные выступы, причем предохранительные обоймы размещены между втулками с возможностью осевого перемещения и перекрытия паза с фиксаторами в исходном положении, а бурты предохранительных обойм взаимодействуют супорными выступами втулок, при этом пазы,внутренней втулки выполнены в виде эксцентричных относительно оси втулки кольцевых канавок. 2. Устройство по и. 1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что предохранительные обоймы выполнены иэ материала с низким коэффициентом трения по стали, например из капрона.За роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго Гагарина, 10 2669 Тираж НИИПИ Государственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноеиям и открытиям при ГКНТ СССя наб., 4/5