Стенд для исследования опор шарошечных долот

О П И С А Н И Е 692967ИЗОБЬЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиинСоцивлмстичесиикРеспублик 61) Дополнительное к авт.свид-ву) Заявлено 25,02,77 (21) 2456/22-03 1 В 9/О 1 М 13 с присоединение явки Государстаеннцй квинте СССР3) Приоритет ао делам нзобратвннйн от"крытойфф публиковано 25.10,79. Бюллетень УДК 622,24, .051.55:621, 822.6( 088,8) та опубликования описания 28,10. ФФМФйФй 1 Е 1 ТФЗМъФМфФЗЕд" МФФБ;:.-ъ,":ФФчеБ. В, Авадья Ганиев 2 Авторыобретен и Всесоюзный научно-исследовательский и йроектнотехнологический институт нефтяного машиностроент 7) Заявител 54) СТЕНД ДИХАРОШЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПОРЧНЫХ ДОЛОТ ой,ь изобретения - болилового воэдействи1 и забоя на опору е полная им бурильной Це тация колоннотаИзобретение относится к испытатель- ным машинам и стендам для исследования на долговечность и надежность опор шарошечных долот и может быть использовано в долотостроении и подшипниковой промышленности.Известен стенд для исследования подшипников, в котором осевая нагрузка создается пружиной 11.Недостатком указанного стенда является то, что с его помощью невозможно имитировать различную жесткость бурильной колонны.Известен стенд для испытания опор под действием радиальных вибрационных нагрузок, включающий ударные головки с регулируемым вылетом 2. Указанный стенд не позволяет имитировать влияние жесткости бурильной колонны и стенок скважины на работу опоры шарошечного долота.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является стенд для псследования опор шарошечных долот, включающийстанину, на которой установлен механизмрадиального нагружения модели опорыдолота, выполненный из охватывающеймодель шарошки обоймы с выступающими 5наружу роликами и рамы с ударной головкой для взаимодействия с роликами, атакже стойки, на одной из которых установлен механизм осевого нагружения мдели опоры долота, связанный с обойм 10а на другой - оправка, связанная с мо-.делью цапфы 13Недостаток указанного стенда состоит в том, что модель цапфы связана с 15оправкой неподвижно, а это не позволяетимитировать влияние бурильной колонныразличной жесткости на работу опорыдолота. Кроме того, стенд не позволяетимитировать влияние стенок скважины наработу опоры долота со смещенными ося- микоторая через ударную головку 14, обойму 12 и выступающие из нее ролики 13 передается на модели шарошки 11 и цапфы 8, Выступающие из обоймы 12 ролики13 при обкатке обоймы по ударной головке 14 придают радиальной нагрузке ударный характер, В качестве приводов радиального 4 и осевого 5 нагружения могут применяться гидроцилиндры, что позволит плавно регулировать величину нагрузок. Под действием вращения и приложенных нагрузок обойма 12 .ударяется о головки 16, расположенные по периферии обоймы 12. В осевом направленни, благодаря пружине 7, величинанагрузки также изменяется,Изменяя свободный вылет пружины 7при помощи втулки 9, количество, расположение и величину зазора между головками 16 и роликами 13, можно более полно имитировать при исследованиях работу опоры долота.Применение стенда позволит проводить исследования опор долот на надежность и долговечность в условиях, приближенных к реальным. формула изобретения1. Стенд.для исследования опор шарошечных долот, включающий станину, на 35которой установлен механизм радиального нагружения модели опоры долота, выполненный из охватывающей модель шарош 40 взаимодействия с роликами, стойки, на одной из которых установлен механизм осевого нагружения модели опоры долота, связанный с обоймой, а на другой - оправка, связанная с моделью цапфы долота, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью более полной имитации силового воздействия бурильной колонны и забоя на опору долота, он имеет элементы, имитирующие стенки и забой скважины, выполненные в виде головок, установленных на раме с возможностью регулируемого выдвижения для взаимодействия жины.. 2. Стенд по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с цепью регулирования жесткости пружины, связь ее с 3 692967 4Поставленная цель достигается тем механизма радиального нагружения 4что стенд для исследования опор шарошеч- создают радиальную ударную нагрузку,ных долот имеет элеМенты, имитирующиестенки и забой скважины, выполненные ввиде головок, установленных на раме своэможностью регулируемого выдвиже.ния для взаимодействия с роликами обоймы, а связь оправки с моделью цапфыобеспечивается пружиной, которая соединена с оправкой с помощью разрезной втул-;0ки, установленной на оправке и ймеющейвнутреннюю резьбу, в которой расположены витки пружины.На фиг. 1 изображена схема стенда;на фиг. 2 - разрез .А-А на фиг, 1, . 15Стечд содержит станину 1, на которой смонтированы передняя стойка 2,задняя стойка 3, механизм радиальногонагружения 4, На задней стойке 3 установлен механизм осевого нагружения 5,а на передней стойке - оправка 6, к которой через пружину 7 прикреплена модель цапфы долота 8, Витки пружины 7расположены во внутренней резьбе разрезной втулки 9, которая охватывает25снаружи пружину и оправку. Шаг резьбысоответствует шагу пружины 7 в свободном состоянии, Один конец пружины счастью витков закрепляется между оправкой 6 и втулкой 9 при помощи болтов3010, этими же болтами все крепится кпередней стойке 2, Модель шарошки 11надета на модель цапфы 8 и входит вобойму 1 2, по периферии которой снаружи расположены ролики 1 3, выступающие за наружный диаметр обоймы на1-1,5 мм, Снизу ролики 13 контактируютс ударной головкой 14, установленной на ки обоймы с выступающими наружу ромеханизме радиального нагружения 4. Б ликами и рамы с ударной головкой длязоне расположения родиков 13 на рамеударной головки 14 расположены дополнительные головки 16, имитирующиестенки и забой скважины, Расстояниемедлу роликами 13 и головками 16 ре 45гулируется при помощи. винтов 17, Обойма 12 связана с приводом 18 при помощи эластичной муфты 19 и клиноременной передачи 20,Стенд работает следующим образом,Вращение от привода 18 через клино-ременную передачу 20 и эластичную муфту 19 передается на обойму 12, которая .вместе с моделью щарошки 11 вращает- с роликами обоймы, а связь оправки сся на модели цапфы 8, При помощи ме- моделью цапфы выполнена в виде пруханизма осевого нагружения 5 создаютосевую нагрузку, которая через упорныйподшипник и обойму 12 передается цамодель опоры долота, Затем при помощиоправкой выполнена.в виде разрезнойвтулки, которая установлена на оправкеи имеет внутреннюю резьбу, в которойрасположены витки пружины.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 107215, кл. Э 01 М 13/00, 1956. 2. Авторское свидетельство СССР Мо 505927, кл. В 01 М 13/04, 19743. Бабаев С, Г. и др, Установка для5 исследования опор шарошечных долот,57/9 Тираж 6 з ПНИИПИ Госудйрственног о по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рву