RU2011776C1 - Spindle of face motor - Google Patents
Spindle of face motor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2011776C1 RU2011776C1 SU4737812A RU2011776C1 RU 2011776 C1 RU2011776 C1 RU 2011776C1 SU 4737812 A SU4737812 A SU 4737812A RU 2011776 C1 RU2011776 C1 RU 2011776C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- housing
- spindle
- disk
- elastic element
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к буровой технике, а именно к забойным двигателям, используемым для бурения нефтяных и газовых скважин. The invention relates to drilling equipment, namely to downhole motors used for drilling oil and gas wells.
Известен шпиндель забойного двигателя, включающий корпус, вал, многорядные упорные подшипники качения, обоймы которых опираются на упругие элементы, установленные с натягом в осевом направлении [1] . Known downhole motor spindle, comprising a housing, a shaft, multi-row thrust rolling bearings, cages of which are based on elastic elements mounted with an interference fit in the axial direction [1].
Упругие элементы, сжимаясь, образуют опорные поверхности на всех подшипниках осевой опоры, повышая ее нагрузочную способность, за счет равномерного распределения нагрузки между рядами. The elastic elements, compressing, form the bearing surfaces on all bearings of the axial support, increasing its load capacity, due to the uniform distribution of the load between the rows.
Основным недостатком шпинделя является сложностью конструкции. Наличие упругих элементов удлиняет шпиндель забойного двигателя, что усложняет бурение, особенно наклонно направленных скважин. The main drawback of the spindle is the design complexity. The presence of elastic elements lengthens the spindle of the downhole motor, which complicates the drilling, especially of directional wells.
Прототипом является шпиндель, включающий корпус, вал, многорядные осевые резинометаллические опоры, радиальные резинометаллические опоры [2] . The prototype is a spindle, including a housing, a shaft, multi-row axial rubber-metal bearings, radial rubber-metal bearings [2].
Основным недостатком шпинделя является низкая надежность, обусловленная высокой стойкостью осевых опор. При бурении скважин шарошечными долотами значительные динамические нагрузки приводят к биению вала относительно корпуса в пределах люфта, при этом разрушаются резиновые элементы подпятника, ломаются диски. The main disadvantage of the spindle is the low reliability due to the high resistance of the axial bearings. When drilling wells with cone bits, significant dynamic loads lead to a beating of the shaft relative to the housing within the play, while the rubber elements of the thrust bearing collapse, and the disks break.
Цель изобретения - повышение надежности шпинделя за счет обеспечения постоянного поджатия рабочих поверхностей дисков и подпятников, осевых опор при сохранении линейных размеров. The purpose of the invention is to increase the reliability of the spindle by ensuring constant preloading of the working surfaces of the disks and thrust bearings, axial bearings while maintaining linear dimensions.
Указанная цель достигается тем, что верхняя радиальная опора шпинделя выполнена в виде двух втулок и двух дисков и упругого цилиндрического элемента, выполненного из износостойкого материала с низким коэффициентом трения с завулканизированной внутри пружиной сжатия, при этом одна втулка и диск закреплены на валу, а другая втулка и диск - в корпусе, упругий элемент свободно размещен между втулками, причем упругий элемент в верхней части опирается на диск, закрепленный в корпусе, а в нижней части опирается. This goal is achieved by the fact that the upper radial support of the spindle is made in the form of two bushings and two disks and an elastic cylindrical element made of wear-resistant material with a low coefficient of friction with a compression spring vulcanized inside, with one sleeve and disk mounted on the shaft and the other sleeve and the disk is in the housing, the elastic element is freely placed between the bushings, and the elastic element in the upper part is supported by a disk fixed in the housing, and supported in the lower part.
Упругий элемент может быть установлен в нижней радиальной опоре, причем в верхней части упругий элемент опирается на диск, закрепленный на валу, а в нижней части - на диск, закрепленный в корпусе. The elastic element can be installed in the lower radial support, and in the upper part the elastic element rests on the disk mounted on the shaft, and in the lower part - on the disk fixed in the housing.
Анализ заявляемого объекта по отношению к прототипу показывает наличие существенных отличительных признаков:
верхняя радиальная опора выполнена в виде двух втулок и двух дисков и упругого цилиндрического элемента;
упругий цилиндрический элемент выполнен из износостойкого материала с низким коэффициентом трения с завулканизированной внутри пружиной сжатия;
одна втулка и диск закреплены на валу, а другая втулка и диск - в корпусе;
упругий элемент в верхней части опирается на диск, закрепленный в корпусе, а в нижней части - на диск, закрепленный на валу;
упругий элемент установлен в нижней радиальной опоре, причем в верхней части опирается на диск, закрепленный на валу, а в нижней части - на диск, закрепленный в корпусе.Analysis of the claimed object in relation to the prototype shows the presence of significant distinguishing features:
the upper radial support is made in the form of two bushings and two disks and an elastic cylindrical element;
the elastic cylindrical element is made of a wear-resistant material with a low coefficient of friction with a compression spring vulcanized inside;
one sleeve and disk are mounted on the shaft, and the other sleeve and disk are in the housing;
the elastic element in the upper part rests on a disk fixed in the housing, and in the lower part on a disk mounted on a shaft;
the elastic element is installed in the lower radial support, and in the upper part it is supported by a disk fixed on the shaft, and in the lower part - by a disk fixed in the housing.
Таким образом заявляемое устройство соответствует критерию "новизна". Thus, the claimed device meets the criterion of "novelty."
Положительный эффект заключается в следующем:
исключение биения вала относительно корпуса в пределах люфта осевой опоры;
повышение износостойкости пар трения диск-подпятник;
исключение поломок дисков.The positive effect is as follows:
the exception of the runout of the shaft relative to the housing within the clearance of the axial support;
increase in wear resistance of friction disk-thrust bearings;
elimination of disk breakdowns.
Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". Comparison of the proposed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field did not allow us to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "significant differences".
На фиг. 1 изображен шпиндель забойного двигателя, в котором упругий элемент размещен в верхней радиальной опоре; на фиг. 2 - то же, упругий элемент размещен в нижней радиальной опоре. In FIG. 1 shows a spindle of a downhole motor in which an elastic element is placed in an upper radial support; in FIG. 2 - the same, the elastic element is placed in the lower radial support.
Шпиндель забойного двигателя состоит из корпуса 1, вала 2, многоступенчатой осевой опоры, включающей диски 3, подпятники 4, радиальные опоры - нижняя 5, а верхняя состоит из втулки 6, закрепленной на валу 2, и втулки 7, закрепленной в корпусе, между которыми свободно размещен упругий цилиндрический элемент 8 из износостойкого материала с низким коэффициентом трения (например, из резины). В элементе 8 завулканизирована пружина 9 сжатия. В верхней части элемент 8 опирается на диск 10, закрепленный на валу 2. На валу детали крепятся осевым усилием затяжки полумуфт 11, а в корпусе переводниками 12. The downhole motor spindle consists of a housing 1, a
Шпиндель забойного двигателя (фиг. 2) состоит из корпуса 1, вала 2, многоступенчатой опоры, включающий диски 3 и подпятники 4, радиальные опоры - верхняя 5, а нижняя состоит из втулки, закрепленной в корпусе 1, втулки 7, закрепленной на валу 2, между которыми свободно размещен упругий элемент 8, в котором завулканизирована пружина 9 сжатия. В верхней части упругий элемент опирается на диск 3, закрепленный на валу 2, а в нижней части - на диск 10, закрепленный в корпусе 1. The downhole motor spindle (Fig. 2) consists of a housing 1, a
В процессе бурения шарошечными долотами через опоры шпинделя передаются значительные динамические нагрузки. Наличие упругого элемента в одной из радиальных опор обеспечивает постоянное одностороннее поджатие рабочих поверхностей дисков 3 и подпятников 4, предотвращает осевое биение вала 2 относительно корпуса 1 в пределах люфта осевой опоры. Для бурения в условиях Западной Сибири, где наблюдается преобладающий износ дисков 3 снизу, а подпятников 4 сверху, рекомендуется устанавливать упругий элемент 8 в верхней радиальной опоре (фиг. 1). Для Урало-Поволжского района, Азербайджана с преобладающим износом дисков 3 сверху, а подпятников 4 снизу упругий элемент 8 устанавливается в нижней радиальной опоре (фиг. 2). During drilling with cone bits, significant dynamic loads are transmitted through the spindle bearings. The presence of an elastic element in one of the radial bearings provides constant one-sided compression of the working surfaces of the
Установление в радиальной опоре упругого элемента, обеспечивающего одностороннее постоянное поджатие рабочих поверхностей дисков и подпятников, позволит повысить надежность осевой резинометаллической опоры за счет исключения осевого биения вала в пределах люфта, не изменяя габаритных размеров шпинделя забойного двигателя. The installation of an elastic element in the radial support, providing one-sided constant preloading of the working surfaces of the disks and thrust bearings, will increase the reliability of the axial rubber-metal support by eliminating the axial runout of the shaft within the clearance without changing the overall dimensions of the downhole motor spindle.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4737812 RU2011776C1 (en) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | Spindle of face motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4737812 RU2011776C1 (en) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | Spindle of face motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011776C1 true RU2011776C1 (en) | 1994-04-30 |
Family
ID=21469951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4737812 RU2011776C1 (en) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | Spindle of face motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2011776C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112879419A (en) * | 2021-02-04 | 2021-06-01 | 中国地质科学院勘探技术研究所 | PDC thrust bearing group is adjusted to motor foam metal in pit |
-
1989
- 1989-09-18 RU SU4737812 patent/RU2011776C1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112879419A (en) * | 2021-02-04 | 2021-06-01 | 中国地质科学院勘探技术研究所 | PDC thrust bearing group is adjusted to motor foam metal in pit |
CN112879419B (en) * | 2021-02-04 | 2022-07-01 | 中国地质科学院勘探技术研究所 | Foam metal-regulated PDC thrust bearing set of downhole motor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5613781A (en) | Hanging spring supported squeeze film damping system for shaft bearing | |
US7306059B2 (en) | Thrust bearing assembly | |
US5215384A (en) | Self-centering squeeze film damper bearing | |
EP0499310A1 (en) | A magnetic bearing-shaft assembly having a bearing to support the shaft in the event of failure of the magnetic bearing | |
CN101900130A (en) | Self leveling dynamically stable radial bearing | |
CA2665013A1 (en) | Load distribution for multi-stage thrust bearings | |
JPH07501123A (en) | Rotary screw device with balanced thrust bearing | |
CN108167219B (en) | High-speed shafting structure of grease lubrication molecular pump | |
RU2011776C1 (en) | Spindle of face motor | |
SE454527B (en) | SEALING DEVICE AT ROLL DRILL | |
US4190300A (en) | Bearing for liner-hanger assembly | |
US4323285A (en) | Dual thrust bearing for a shaft | |
CA1076551A (en) | Drive having a plurality of thrust bearings | |
RU2235225C2 (en) | Multistep axial support | |
US3512855A (en) | Low stress bearing | |
CN113107353A (en) | Heavy-load antifriction type sealing transmission shaft assembly | |
SU926207A1 (en) | Deep well motor spindle | |
US2531098A (en) | Driving mechanism | |
RU2026949C1 (en) | Support-shock-absorber | |
RU2222724C2 (en) | Friction unit with radial-axial bearing made of modified wood | |
SU1108186A1 (en) | Axial thrust bearing of hole-bottom engine | |
SU1663259A1 (en) | Ball-bearing unit | |
RU1790657C (en) | Axial bearing of downhole motor | |
Tanimoto et al. | Evaluation of extra-small ceramic ball bearings | |
RU2183245C2 (en) | Spindle of rammer motor |