JPS586837B2 - 油井掘削ドリル用駆動装置 - Google Patents

油井掘削ドリル用駆動装置

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JPS586837B2
JPS586837B2 JP53025310A JP2531078A JPS586837B2 JP S586837 B2 JPS586837 B2 JP S586837B2 JP 53025310 A JP53025310 A JP 53025310A JP 2531078 A JP2531078 A JP 2531078A JP S586837 B2 JPS586837 B2 JP S586837B2
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JP
Japan
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shaft
chamber
space
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pair
Prior art date
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JP53025310A
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English (en)
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JPS53131201A (en
Inventor
マリオン・アメス・ガーリソン
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Empire Oil Tool Co
Original Assignee
Empire Oil Tool Co
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Publication date
Application filed by Empire Oil Tool Co filed Critical Empire Oil Tool Co
Publication of JPS53131201A publication Critical patent/JPS53131201A/ja
Publication of JPS586837B2 publication Critical patent/JPS586837B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C41/00—Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
    • F16C41/02—Arrangements for equalising the load on a plurality of bearings or their elements
    • 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
    • E21B4/00—Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/003—Bearing, sealing, lubricating details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/30—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for axial load mainly
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54—Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2352/00—Apparatus for drilling

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数のスラスト軸受を有する駆動装置、特に米
国特許第３９６６３６９号や第３９８６３７０号に示さ
れた様な深い油井を掘削するためのドリルに関するもの
である。
油井を深くまで掘削するには、３６００キログラム（８
００００ポンド）もの高い軸方向荷重がかかるのが普通
である。
その結果前記の如き荷重を支えるために複数のスラスト
軸受を備えることがしばしば必要となる。
通常の駆動装置における荷重は複数の軸受の間で極めて
不均一に分配されるため、時として軸受の一つが過大負
荷状態となり損傷を受けたり寿命が短くなったりすると
いう結果を生じていることが明らかとなった。
このことに鑑み、本発明の目的はスラスト方向の全荷重
が複数のスラスト軸受の中でより均等に分配され得る様
な駆動装置を提供することである，この様な目的及び本
発明の利点は添付の図面を参照して以下更に詳細に説明
される。
図面を参照すると、符号２はモータのハウジングを示す
が、このモータは米国特許第３９６６３６９号や第３９
８６３７０号において述べられたのと同様のモータであ
ることが好ましい。
このモータ（詳しくは示されていない）は、下端が継手
６によってドリルシャフト８に連結され、このドリルシ
ャフトはその下端に固定されたビット１０を有スル。
シャフト８の上端付近には該シャフトと共に回転すべく
スリーブ１２が固定され、スリーブの下端は、やはりシ
ャフト８と共に回転スるベアリングの内側レース１４の
上端に当接している。
ペアリング１６０ローラは通常の手法により内側レース
１４と外側レース１８との間に組入れられている。
ハクジング２の内側に取付けられたプッシュ２０は外側
レース１８を取囲んでいる。
スリーブ１２とプッシュ２０との間の空間にはピストン
２２が設けられる一方、ベアリング１６とピストン２２
の下端との間にはグリースを封入するための空所が設げ
てある。
ばね２５はピストン２２をベアリング１６の方向に押圧
する。
軸方向に間隔を置いて配置された第１のスラスト軸受２
６及び第２のスラスト軸受２８はベアリング１６の下方
でシャフト８を取囲みこれと共に回転する。
ハクジング２の内部にはプッシュ２０と間隔をあげた関
係をもって第２のプッシュ３０が固定されている。
プッシュ２０及び３０の中にねじ切りされたスリーブ３
２はプッシュ２０とプッシュ３０との間の空間内に伸び
ているフランジ３４を有しており、またグリース用の室
３６を作っている。
グリース用の室３６の中へは軸方向に移動可能なＬ形の
部材３８が伸び、また可撓性を有するけれども殆ど非圧
縮性のスラストリング４２を受け入れるために円周方向
に伸びた室４０を作っているが、前記スラストリング４
２はドリルが実質的に無負荷の状態にある時は室４０よ
りも小さな容積を有する様になっている。
例えばスラストリング４２のコーナーは図に示す様に丸
味をつげて縁どりがしてあってもよい。
スラストリングに適している材料のうちの一つには、グ
ラスファイバーが配合されたジュロメーター硬度８０（
普通ショアー硬度計で測定した材料の硬度をいう）のシ
リコンゴムがある。
Ｌ形の部材３８が上方に動く様に荷重を加えると室４０
の容積は減少する。
スラスト軸受の下方ではスプリットカラ−４４がシャフ
ト８を取囲んでいる。
スリーブ３２と同様のスリーブ４８はプッシュ３０及び
４６の中にねじ込まれグリース用の室５０を作っている
。
Ｌ形部材と同様の部材５２は第３のスラスト軸受５３に
当接し、又スリーブ４８と共にリング５６を有する室５
４を作っているが、これらリング５６及び室５４はそれ
ぞれ前記リング４２及び室４０と同様のものである。
ベアリング１６と同様の構造を持ったローラベアリング
５８がスラスト軸受５４の下方でシャフト８に取付けら
れている。
シャフト８上のローラベアリング５８と肩部６２との間
においてスリーブ６０がシャフト８に固定されている。
プッシュ４６の下端においてはプッシュ６４がねじ込ま
れ、さらにこのプッシュの下端は、ハクジング２の下端
にねじ込まれたブツシゴ６６に当接している。
図に示されている様にパッキンがところどころに適当に
取付けられている。
各対のスラスト軸受の間には弾性を有するリングが設け
られていることがわかり、又３個以上のスラスト軸受（
これが２個より少なくなってはいけない）を用いてもよ
いことが理解できるであろう。
作動に際して、ドリル上にほんの少しの荷重が掛かると
か全く加わらない様な場合、各部材は図示した通りの態
様になっている。
そして荷重が加えられると、Ｌ形の部材３８と５２とは
、それぞれスリーブ３２及び４８に対して室４０及び５
４の容積が減少するまで上方へ移動する。
これらの減少は機械自体の正確さといった要素をも含む
種種の要素の変化と等しくてもよいし等しくなくてもよ
い。
スラスト軸受の間において荷重の分配が完全に等分に行
われないことがしばしば起ったとしても、軸方向の全荷
重についてのほぼ所望通りの分配は達成することができ
、このためスラストベアリングに過大重量が加わらない
様にすることができる。
スラスト軸受には厳密に等しい荷重を分配しなければな
らないということはないので、通常使用に供せられるス
ラスト軸受は当該軸受の個数で割った荷重よりもかなり
大きな荷重支持能力を持っていることは理解できるであ
ろう。
一つの実施についてしか図示及び説明を行わなかったが
当業者にとっては本発明の範囲内において種々の変更改
良が為し得るであろう。
【図面の簡単な説明】
第１Ａ図は、本発明の駆動装置の上方部を一部破断して
示す部分断面図である。 第１Ｂ図は、本発明の駆動装置の中央部分を一部破断し
て示す部分断面図である。 第１Ｃ図は、本発明の駆動装置の下方部を一部破断して
示す部分断面図である。 なお、前記各図面にてＹ−Ｙ，Ｚ−Ｚで示された線を結
合させると本発明の装置が部分的に破断されて側方断面
図で示される。 符号の説明、２：ハワジング、８：シャフト、１２：ス
リーブ、１４：内側レース、１６：ベアリング、１８：
外側レース、２２：ピストン、２６．２８：スラスト軸
受、４０：室、４２：スラストリング。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 軸方向の荷重が加えられている回転可能なシャフト
    ； このシャフトを取囲み、シャフトとの間に空間を作るべ
    くシャフトとは間隔を置いて設けられたハクジング； 前記空間内において軸方向に間隔をおいて配置された一
    対のスラスト軸受； これらスラスト軸受の間の間隙に設置され円周方向に伸
    びる室を形成している一対の部材；およびこの室内に組
    入れられ、前記シャフトに加わる軸方向荷重が比較的少
    ない時には室の容積よりも小さな容積を持っている、可
    撓性を有するが比較的半圧縮性のリング；より成り、 前記一対の部材は前記室の容積を変化させるべく軸方向
    に互いに相対的な運動が可能であり、またこの運動は前
    記室の容積を減少せしめ前記可撓性のリングを変形させ
    るべく加えられた荷重によつて起因することを特徴とす
    る油井掘削ドリル用駆動装置。 ２ スラスト軸受から間隔を置かれた空間内に配置され
    、またこのスラスト軸受との間に円周方向に伸びる室を
    形成している第３のスラスト軸受；および この第３の軸受と前者のスラスト軸受との間の空間内に
    配置された一対の部材；をさらに含みこの一対の部材は
    前記一対の部材と同様、室の容積を変化させるべく軸方
    向に相対的な運動が可能であることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記対になった部材のそれぞれは、ハウジングに固
    定され又環状の空間を形成すべくシャフトの径よりも大
    きな内径を有する部材：およびハクジングに対して軸方
    向の運動が可能であり、前記環状の空間内に受け入れら
    れた軸方向に伸びる脚と前記円周方向に伸びる室を作る
    べく半径方向外方に伸びる脚とを有しているＬ形部材と
    を含む特許請求の範囲第２項記載の装置。 ４ 前記対になった部材のそれぞれは、 ハクジングに固定され又環状の空間を形成すべくシャフ
    トの径よりも大きな内径を有する部材；および ハウジングに対して軸方向の運動が可能であり、前記環
    状の空間内に受け入れられた軸方向に伸びる脚と前記円
    周方向に伸びる室を作るべく半径方向外方に伸びる脚と
    を有しているＬ形部材とを含む特許請求の範囲第１項記
    載の装置。 ５ 前記ハクジングは深い油井を堀削するドリル用のモ
    ータハウジングであり、また前記シャフトはその下端部
    にドリルピットを取付けているドリルシャフトであるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の装置。
JP53025310A 1977-03-09 1978-03-06 油井掘削ドリル用駆動装置 Expired JPS586837B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/775,828 US4086788A (en) 1977-03-09 1977-03-09 Drive having a plurality of thrust bearings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS53131201A JPS53131201A (en) 1978-11-15
JPS586837B2 true JPS586837B2 (ja) 1983-02-07

Family

ID=25105634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53025310A Expired JPS586837B2 (ja) 1977-03-09 1978-03-06 油井掘削ドリル用駆動装置

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4086788A (ja)
JP (1) JPS586837B2 (ja)
AT (1) AT357971B (ja)
AU (1) AU518052B2 (ja)
BE (1) BE864649A (ja)
CA (1) CA1076551A (ja)
DE (1) DE2810048C2 (ja)
DK (1) DK78078A (ja)
FR (1) FR2383356A1 (ja)
GB (1) GB1585756A (ja)
IT (1) IT1102504B (ja)
NL (1) NL7802374A (ja)
NO (1) NO154200C (ja)
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