JPS5825036Y2 - 回転掘削工具の圧力補償装置 - Google Patents
回転掘削工具の圧力補償装置Info
- Publication number
- JPS5825036Y2 JPS5825036Y2 JP1981078490U JP7849081U JPS5825036Y2 JP S5825036 Y2 JPS5825036 Y2 JP S5825036Y2 JP 1981078490 U JP1981078490 U JP 1981078490U JP 7849081 U JP7849081 U JP 7849081U JP S5825036 Y2 JPS5825036 Y2 JP S5825036Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capsule
- diaphragm
- diaphragm member
- drilling tool
- lower half
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B10/00—Drill bits
- E21B10/08—Roller bits
- E21B10/22—Roller bits characterised by bearing, lubrication or sealing details
- E21B10/24—Roller bits characterised by bearing, lubrication or sealing details characterised by lubricating details
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は回転堀削工具の圧力補償装置に関し、ビットボ
デーに着脱自在に装着される圧力補償装置が互いに内腔
を合体してほぼ球状の空間を形成するカプセル上半部材
およびカプセル下半部材と、形成されたほぼ球状の空間
をほぼ部分するごとくカプセル上下両半部材により挟設
されたダイヤフラム部材とを備えて構成され、上記ダイ
ヤフラム部材は耐油性ゴム例えばニトリルゴムから成る
ことを好適とする。
デーに着脱自在に装着される圧力補償装置が互いに内腔
を合体してほぼ球状の空間を形成するカプセル上半部材
およびカプセル下半部材と、形成されたほぼ球状の空間
をほぼ部分するごとくカプセル上下両半部材により挟設
されたダイヤフラム部材とを備えて構成され、上記ダイ
ヤフラム部材は耐油性ゴム例えばニトリルゴムから成る
ことを好適とする。
さらに、ダイヤフラム部材は外縁部にステンレス鋼等の
硬質の補償リングおよびまたは径方向中央部に同様にス
テンレス鋼等の硬質の弁部材を有して戊ることを好適と
するものである。
硬質の補償リングおよびまたは径方向中央部に同様にス
テンレス鋼等の硬質の弁部材を有して戊ることを好適と
するものである。
本考案を添付図面に従って詳述する。
第１〜３図において、１はビットボデー、２はビットボ
デー１から延びる複数のレッグ、３は各レッグの先端部
のベアリング部分、４はベアリング３に支持された回転
カッター、５は圧力補償装置、６はビットボデーに穿設
された貯油室、７は貯油室への油補給用ねし栓、１０は
潤滑油通路、１１は泥水通路、１２．１６は潤滑油通路
、１３はストッパ用ガセットリング、１４．１５はシー
ルリング、１９は連絡溝、２１はダイヤフラムである。
デー１から延びる複数のレッグ、３は各レッグの先端部
のベアリング部分、４はベアリング３に支持された回転
カッター、５は圧力補償装置、６はビットボデーに穿設
された貯油室、７は貯油室への油補給用ねし栓、１０は
潤滑油通路、１１は泥水通路、１２．１６は潤滑油通路
、１３はストッパ用ガセットリング、１４．１５はシー
ルリング、１９は連絡溝、２１はダイヤフラムである。
この構成において、掘削工具にはビットボテ゛−１の貯
油室６から潤滑油通路１２を通りボールノックの連絡溝
１９を経てボールベアリング部、フリクションベアリン
グ部およびフリクションピン部にグリースなどの潤滑油
が供給される。
油室６から潤滑油通路１２を通りボールノックの連絡溝
１９を経てボールベアリング部、フリクションベアリン
グ部およびフリクションピン部にグリースなどの潤滑油
が供給される。
圧力補償装置５に組込まれたダイヤフラム２１の一方の
面は潤滑油に接しまた他方の面は操業中の杭内循環泥水
が泥水通路１１を介して接するようになされている。
面は潤滑油に接しまた他方の面は操業中の杭内循環泥水
が泥水通路１１を介して接するようになされている。
圧力補償装置５は貯油室６内にＯ−リングシール１４，
１５で泥水に対し完全にシールされて装定されている。
１５で泥水に対し完全にシールされて装定されている。
従って、潤滑油の減損が防止されるだけでなく、潤滑油
通路からベアリング部への遮断を行いカッタ一部への泥
水その他の異物の侵入を防止する。
通路からベアリング部への遮断を行いカッタ一部への泥
水その他の異物の侵入を防止する。
こうして、掘削工具が高温下または高負荷下あるいは異
常圧力下に作動すると、貯油室６およびベアリング部３
の潤滑油と杭内循環泥水との間に圧力変化を招来する結
果、ダイヤフラム２１がこの圧力変化を吸収するかたち
に変形しベアリング部３での潤滑油圧力の泥水圧力との
平衡を保ってシール部への異物侵入と異常負荷の伝達を
防止するのである。
常圧力下に作動すると、貯油室６およびベアリング部３
の潤滑油と杭内循環泥水との間に圧力変化を招来する結
果、ダイヤフラム２１がこの圧力変化を吸収するかたち
に変形しベアリング部３での潤滑油圧力の泥水圧力との
平衡を保ってシール部への異物侵入と異常負荷の伝達を
防止するのである。
本考案による圧力補償装置５の構成ユニットについて第
４図に従って説明する。
４図に従って説明する。
第４図において、装置５のユニットが第４図ａの鋼製等
を好適とするカプセル上半部材２０、第４図すのニトリ
ル系ゴムなど耐油性ゴムを主体とするダイヤフラム部材
２１、第４図Ｃの鋼製等を好適とするカプセル下半部材
２２との３部品で簡単に組立てられることが理解される
筈である。
を好適とするカプセル上半部材２０、第４図すのニトリ
ル系ゴムなど耐油性ゴムを主体とするダイヤフラム部材
２１、第４図Ｃの鋼製等を好適とするカプセル下半部材
２２との３部品で簡単に組立てられることが理解される
筈である。
カプセル上半部材２０には潤滑油を収容するほは゛半球
状のカプセル上半内腔２５と潤滑油通路１２とを連絡す
る通路１６が油補給用ねし栓７に連なるかたちで形設さ
れている。
状のカプセル上半内腔２５と潤滑油通路１２とを連絡す
る通路１６が油補給用ねし栓７に連なるかたちで形設さ
れている。
また、カプセル上半部材２０の外周にはシールリング用
凹溝１７が、内腔２５面には段部１８が設けられている
。
凹溝１７が、内腔２５面には段部１８が設けられている
。
第４図Ｃのカプセル下半部材２２の外周には、シールリ
ング用凹溝１８が、また上半部材に対応するほぼ半球状
のカプセル下半内腔３０には段部２３および弁座３１が
設けられている。
ング用凹溝１８が、また上半部材に対応するほぼ半球状
のカプセル下半内腔３０には段部２３および弁座３１が
設けられている。
第４図すのダイヤフラム部材２１は、外縁部２６にステ
ンレス鋼装などの硬質材料の補強プレート２７がまた外
縁部２６から椀状に張り出した可動部２８の中央部分に
同じくステンレス製など硬質材料の弁金２９がそれぞれ
全部または一部を埋設されている。
ンレス鋼装などの硬質材料の補強プレート２７がまた外
縁部２６から椀状に張り出した可動部２８の中央部分に
同じくステンレス製など硬質材料の弁金２９がそれぞれ
全部または一部を埋設されている。
以上のように構成したから上記圧力補償装置５のビット
ボデー１への組付けは、凹溝１８にＯ−リング１５を嵌
装して貯油室６に先ず収装させ、ダイヤフラム部材２１
を下端面が下半内腔３０の段部２３に着定するように挿
入し、さらにカプセル上半部材２０を凹溝１７にシール
リング１４を嵌装してからダイヤフラム部材２１の上端
面に上半内腔２５の段部１８が着定するように挿入し、
最後にばね鋼製などのガセットリング１３を嵌込んで全
体を固定することによって完了する。
ボデー１への組付けは、凹溝１８にＯ−リング１５を嵌
装して貯油室６に先ず収装させ、ダイヤフラム部材２１
を下端面が下半内腔３０の段部２３に着定するように挿
入し、さらにカプセル上半部材２０を凹溝１７にシール
リング１４を嵌装してからダイヤフラム部材２１の上端
面に上半内腔２５の段部１８が着定するように挿入し、
最後にばね鋼製などのガセットリング１３を嵌込んで全
体を固定することによって完了する。
３部品２０，２１．２２は予め一体にした状態で貯油室
６内に簡単に嵌装することもできる。
６内に簡単に嵌装することもできる。
さらに、本考案による圧力補償装置はカプセル上下半部
材の内腔が作る空間がほぼ球状をなしており、ダイヤフ
ラム部材の椀状可動部の油側および泥水側への動作がこ
の球状の内腔の球状面に翻転して張り付くように可逆的
に行われるので可動部の極限迄の変位が行われてもその
損傷は起きず、長寿命が遠戚されるのみならず泥水側の
負荷変動等により内外圧の微小な変化に敏感に応答する
。
材の内腔が作る空間がほぼ球状をなしており、ダイヤフ
ラム部材の椀状可動部の油側および泥水側への動作がこ
の球状の内腔の球状面に翻転して張り付くように可逆的
に行われるので可動部の極限迄の変位が行われてもその
損傷は起きず、長寿命が遠戚されるのみならず泥水側の
負荷変動等により内外圧の微小な変化に敏感に応答する
。
これと同時に、椀状ダイヤフラム面で可動容積を大きく
したため微少な動作でも潤滑油の移動量を増大すること
ができ、カッタ一部のベアリングへの給油を円滑に保ち
得る利点がある。
したため微少な動作でも潤滑油の移動量を増大すること
ができ、カッタ一部のベアリングへの給油を円滑に保ち
得る利点がある。
さらにまた、部品点数が事実上３個と少なくなりしかも
小形化できるのでアセンブリとして組付け、着脱がたや
すく製作費も比較的低置になり実用上多大の効用が発揮
され得るものである。
小形化できるのでアセンブリとして組付け、着脱がたや
すく製作費も比較的低置になり実用上多大の効用が発揮
され得るものである。
第１図は本考案による圧力補償装置を組込んだ掘削工具
の部分破断側面図、第２図は第１図における圧力補償装
置部分の拡大断面図、第３図は第２図における矢印Ａ−
Ａより見た部分平面図、第４図ａ、ｌ）、ｃはそれぞれ
圧力補償装置のカプセル上半部材、ダイヤフラム部材、
カプセル下半部材の側断面図である。 １・・・・・・ビットボデー、５・・・・・・圧力補償
装置、２０・・・・・・カプセル上半部材、２１・・・
・・・ダイヤフラム部材、２２・・・・・・カプセル下
半部材、２５ 、３０・・・・・・内腔、２７・・・・
・・補強リング、２９・・・・・・弁部材、３１・・・
・・・弁座。
の部分破断側面図、第２図は第１図における圧力補償装
置部分の拡大断面図、第３図は第２図における矢印Ａ−
Ａより見た部分平面図、第４図ａ、ｌ）、ｃはそれぞれ
圧力補償装置のカプセル上半部材、ダイヤフラム部材、
カプセル下半部材の側断面図である。 １・・・・・・ビットボデー、５・・・・・・圧力補償
装置、２０・・・・・・カプセル上半部材、２１・・・
・・・ダイヤフラム部材、２２・・・・・・カプセル下
半部材、２５ 、３０・・・・・・内腔、２７・・・・
・・補強リング、２９・・・・・・弁部材、３１・・・
・・・弁座。
Claims (5)
- （１）回転堀削工具のビットボテ゛−に着脱自在に装着
される圧力補償装置において、該装置が互いに内腔を合
体してほぼ球状の空間を形成するカプセル上半部材およ
びカプセル下半部材と、上記はぼ球状の空間をほぼ部分
するごとく上記両半部材により挟設されたダイヤフラム
部材とを備えて戊ることを特徴とする上記圧力補償装置
。 - （２）請求の範囲１記載の装置において、上記ダイヤフ
ラム部材は耐油性ゴムから威ること。 - （３）請求の範囲２記載の装置において、上記ダイヤフ
ラム部材は外縁部に硬質の補強リングを有して戊ること
。 - （４）請求の範囲２または３記載の装置において、上記
ダイヤフラム部材はその径方向はは沖央部分に硬質の弁
部材を有して成ること。 - （５）請求の範囲１または２記載の装置において、上記
カプセル下半部材の径方向はぼ中央部分に弁座を有して
なること。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981078490U JPS5825036Y2 (ja) | 1981-05-29 | 1981-05-29 | 回転掘削工具の圧力補償装置 |
| US06/293,263 US4407375A (en) | 1981-05-29 | 1981-08-17 | Pressure compensator for rotary earth boring tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981078490U JPS5825036Y2 (ja) | 1981-05-29 | 1981-05-29 | 回転掘削工具の圧力補償装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57193782U JPS57193782U (ja) | 1982-12-08 |
| JPS5825036Y2 true JPS5825036Y2 (ja) | 1983-05-28 |
Family
ID=13663412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1981078490U Expired JPS5825036Y2 (ja) | 1981-05-29 | 1981-05-29 | 回転掘削工具の圧力補償装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4407375A (ja) |
| JP (1) | JPS5825036Y2 (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52136219A (en) * | 1976-05-12 | 1977-11-14 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Method of baking raw materials for cement and apparatus for carrying out thereof |
| US4552228A (en) * | 1984-02-21 | 1985-11-12 | Varel Mfg. Co. | Low pressure differential compensator |
| US4572306A (en) * | 1984-12-07 | 1986-02-25 | Dorosz Dennis D E | Journal bushing drill bit construction |
| US4593775A (en) * | 1985-04-18 | 1986-06-10 | Smith International, Inc. | Two-piece pressure relief valve |
| US4727942A (en) * | 1986-11-05 | 1988-03-01 | Hughes Tool Company | Compensator for earth boring bits |
| US4887675A (en) * | 1987-01-08 | 1989-12-19 | Hughes Tool Company | Earth boring bit with pin mounted compensator |
| US5363930A (en) * | 1993-10-15 | 1994-11-15 | Baker Hughes Incorporated | Dual-diaphragm lubricant compensator for earth-boring bits |
| US5558172A (en) * | 1994-12-01 | 1996-09-24 | Briscoe Tool Company | Earth boring bit and lubricator compensation therefor |
| US6213228B1 (en) * | 1997-08-08 | 2001-04-10 | Dresser Industries Inc. | Roller cone drill bit with improved pressure compensation |
| US6913092B2 (en) * | 1998-03-02 | 2005-07-05 | Weatherford/Lamb, Inc. | Method and system for return of drilling fluid from a sealed marine riser to a floating drilling rig while drilling |
| US6138778A (en) * | 1999-08-20 | 2000-10-31 | Camco International Inc. | Rock bit lubricant relief valve |
| US7836946B2 (en) | 2002-10-31 | 2010-11-23 | Weatherford/Lamb, Inc. | Rotating control head radial seal protection and leak detection systems |
| US7926593B2 (en) | 2004-11-23 | 2011-04-19 | Weatherford/Lamb, Inc. | Rotating control device docking station |
| US8826988B2 (en) | 2004-11-23 | 2014-09-09 | Weatherford/Lamb, Inc. | Latch position indicator system and method |
| US7997345B2 (en) | 2007-10-19 | 2011-08-16 | Weatherford/Lamb, Inc. | Universal marine diverter converter |
| US8844652B2 (en) | 2007-10-23 | 2014-09-30 | Weatherford/Lamb, Inc. | Interlocking low profile rotating control device |
| US8286734B2 (en) | 2007-10-23 | 2012-10-16 | Weatherford/Lamb, Inc. | Low profile rotating control device |
| GB0804306D0 (en) | 2008-03-07 | 2008-04-16 | Petrowell Ltd | Device |
| US9359853B2 (en) | 2009-01-15 | 2016-06-07 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Acoustically controlled subsea latching and sealing system and method for an oilfield device |
| US8322432B2 (en) | 2009-01-15 | 2012-12-04 | Weatherford/Lamb, Inc. | Subsea internal riser rotating control device system and method |
| US8347983B2 (en) | 2009-07-31 | 2013-01-08 | Weatherford/Lamb, Inc. | Drilling with a high pressure rotating control device |
| US8347982B2 (en) | 2010-04-16 | 2013-01-08 | Weatherford/Lamb, Inc. | System and method for managing heave pressure from a floating rig |
| US9175542B2 (en) | 2010-06-28 | 2015-11-03 | Weatherford/Lamb, Inc. | Lubricating seal for use with a tubular |
| CN110926767B (zh) * | 2018-09-03 | 2021-07-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于旋转导向平衡胶套的试验装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2324701A (en) * | 1939-12-18 | 1943-07-20 | Vickers Inc | Fluid pressure accumulator |
| US3221306A (en) * | 1959-06-02 | 1965-11-30 | Magnovox Company | Card processing system |
| US3476195A (en) * | 1968-11-15 | 1969-11-04 | Hughes Tool Co | Lubricant relief valve for rock bits |
| US4055225A (en) * | 1976-05-17 | 1977-10-25 | Hughes Tool Company | Lubricant pressure compensator for an earth boring drill bit |
| JPS591070B2 (ja) * | 1978-09-05 | 1984-01-10 | 株式会社明電舎 | 高周波インバ−タ |
| JPS55139501A (en) * | 1979-04-12 | 1980-10-31 | Nobuyuki Sugimura | Apparatus for preventing trapping of liquid in accumulator |
-
1981
- 1981-05-29 JP JP1981078490U patent/JPS5825036Y2/ja not_active Expired
- 1981-08-17 US US06/293,263 patent/US4407375A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4407375A (en) | 1983-10-04 |
| JPS57193782U (ja) | 1982-12-08 |
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