RU2013515C1 - Drill collar lubricator - Google Patents
Drill collar lubricator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2013515C1 RU2013515C1 SU4840900A RU2013515C1 RU 2013515 C1 RU2013515 C1 RU 2013515C1 SU 4840900 A SU4840900 A SU 4840900A RU 2013515 C1 RU2013515 C1 RU 2013515C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spring
- lubricator
- lubricant
- valve
- differential
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к шарошечному породоразрушающему инструменту для бурения скважин, а именно к устройствам для смазки опор шарошки. The invention relates to a cone rock cutting tool for drilling wells, and in particular to devices for lubricating cone supports.
Известен узел для смазки опор шарошечного долота, содержащий резервуар с отверстием в днище, расположенный в корпусе долота и заполненный смазывающим веществом, основную диафрагму, закрепленную на кромке резервуара и расположенную поверх смазывающего вещества, при этом узел снабжен перфорированным элементом, установленным на днище резервуаре, и дополнительной диафрагмой, размещенной под основной, причем объем между основной и дополнительной диафрагмами заполнен смазывающим веществом с газогерметизирующими свойствами. A known assembly for lubricating the bearings of a cone bit, comprising a reservoir with an opening in the bottom located in the body of the bit and filled with a lubricant, a main diaphragm mounted on the edge of the reservoir and located on top of the lubricant, the assembly is provided with a perforated element mounted on the bottom of the reservoir, and additional diaphragm located under the main, and the volume between the main and additional diaphragms is filled with a lubricant with gas-sealing properties.
Этот узел предназначен для одноразовой заправки смазочным материалом; в случае превышения стойкости долота более расчетной величины шарошечные опоры остаются без смазки, что приводит к выводу из строя опоры шарошек. This unit is intended for one-time filling with lubricant; if the bit resistance exceeds the calculated value, the roller bearings remain without lubrication, which leads to the failure of the roller cones.
Наиболее близким (прототипом) техническим решением к предлагаемому является наддолотный лубрикатор, содержащий корпус и установленные в нем резервуар, заполненный под давлением смазочным материалом, дифференциальный клапан-отсекатель с подвижным штоком и запорным элементом, смазкоподводящие каналы для подачи смазки в опоры шарошки, при этом дифференциальный клапан-отсекатель выполнен с подпружиненной диафрагмой, установленной перпендикулярно оси клапана, и регулировочным упором пружины, а подвижный шток клапана-отсекателя выполнен с перфорированной поверхностью, взаимодействующей с шаровым запорным элементом, и жестко закреплен на подпружиненной диафрагме клапана-отсекателя (авт. св. N 1460179, кл. Е 21 В 10/24, 1986). The closest (prototype) technical solution to the proposed one is an over-bit lubricator containing a body and a reservoir installed in it, filled with a lubricant under pressure, a differential shut-off valve with a movable stem and a shut-off element, lubricating channels for supplying lubricant to the cone bearings, while the differential the shut-off valve is made with a spring-loaded diaphragm mounted perpendicular to the axis of the valve and the spring adjusting stop, and the movable stem of the shut-off valve is made a perforated surface interacting with the spherical locking element and rigidly fixed to the diaphragm spring loaded safety valve (auth. binding. N 1460179, Cl. E 21 B 10/24, 1986).
Недостатком этого устройства является то, что с полостью над подвижным поршнем взаимодействует промывочная жидкость, приводящая к быстрому выходу из строя уплотняющих элементов и зеркала цилиндра емкости смазочного материала. The disadvantage of this device is that flushing fluid interacts with the cavity above the movable piston, leading to the rapid failure of the sealing elements and the cylinder mirror of the lubricant reservoir.
Целью изобретения является повышение надежности лубрикатора и увеличение долговечности работы опор шарошечного долота. The aim of the invention is to increase the reliability of the lubricator and increase the durability of the bearings of the cone bit.
Указанная цель достигается тем, что в наддолотном лубрикаторе, содержащем корпус с осевым каналом и резервуаром для смазочного материала, заправочный узел, дифференциально-дозирующее устройство с регулировочным упором с осью, дозирующей полостью и пружиной, подвижным штоком, взаимодействующим с клапанами и смазкоподающими каналами, сообщенными с резервуаром и опорами долота, дифференциально-дозирующее устройство снабжено дополнительным клапаном и эксцентриковой шайбой, основной и дополнительный клапаны выполнены в виде подвижных стержней с проточками на боковой поверхности, причем основной клапан снабжен выступом на наружной поверхности, а дополнительный - эксцентричной подпружиненной скобой на конце, шток выполнен в виде полого ступенчатого поршня с кольцевой проточкой под выступ основного клапана, при этом пружина установлена в полости поршня между его дном и регулировочным упором, а эксцентричная шайба - на оси регулировочного упора с возможностью взаимодействия с подпружиненной скобой. This goal is achieved by the fact that in the above-bit lubricator containing a housing with an axial channel and a reservoir for lubricant, a fueling unit, a differential metering device with an adjustment stop with an axis, a metering cavity and a spring, a movable rod interacting with valves and lubricating channels communicated with a reservoir and chisel supports, the differential metering device is equipped with an additional valve and an eccentric washer, the main and additional valves are made in the form of movable rods with grooves on the side surface, and the main valve is equipped with a protrusion on the outer surface, and the additional one has an eccentric spring-loaded bracket at the end, the rod is made in the form of a hollow stepped piston with an annular groove under the protrusion of the main valve, while the spring is installed in the piston cavity between its bottom and adjusting emphasis, and the eccentric washer - on the axis of the adjusting emphasis with the possibility of interaction with a spring-loaded bracket.
На фиг. 1 изображен наддолотный лубрикатор, общий вид; на фиг. 2 - заправочное приспособление и дифференциально-дозирующее устройство, наддолотного лубрикатора в сборе; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 4. Лубрикатор содержит корпус 1, долото 2, резервуар 3 для смазочного материала, заправочное приспособление 4, дифференциально-дозирующее устройство 5, штуцер 6, патрубок 7 резервуара 3 для смазочного материала, перфорированный патрубок 8, пресс-масленку 9, шайбу 10 крепления пресс-масленки, распорное кольцо 11, прижимную шайбу 12, заправочную полость 13, кольцо 14, герметизирующую шайбу 15, корпус 16 дифференциально-дозирующего устройства 5, основной клапан 17, канал 18, дозирующую цилиндрическую полость 19, подвижный шток-поршень 20, буртики 21, кольцевую проточку 22, выступ 23 основного клапана 17, полость 24 поршня, пружину 25, регулированный упор с осью 26, шайбу 27, эластичную диафрагму 28, эксцентриковую шайбу 29, гайку 30, контргайку 31, распорно-упорное кольцо 32. распорное кольцо 33, перфорированную резьбовую гайку 34, кольцевое углубление (впуск) 35, фиксатор 36 положения основного клапана 17, дополнительный клапан 37, канал 38 лубрикатора, канал 39 шарошечного долота, проточку 40, дозирующий канал 41, выпускной канал 42 дозирующей полости 19 цилиндра, эксцентриковую подпружиненную скобу 43, углубление 44 для пружины 45, узел 46 герметизации, шарошку 47, кольцевую проточку 48 впускного клапана, крайнее левое положение 49 хода поршня, кольцевое углубление 50 фиксации впускного клапана, осевой канал 51 лубрикатора, окна 52 перфорированно-резьбой гайки 34. In FIG. 1 shows a pre-bit lubricator, general view; in FIG. 2 - refueling device and differential metering device, over-bit lubricator assembly; in FIG. 3 is a section AA in FIG. 2; in FIG. 4 is a section BB in FIG. 2; in FIG. 5 is a section GG in FIG. 4. The lubricator contains a
Наддолотный лубрикатор состоит из корпуса 1, заканчивающегося резьбовой для крепления долота 2. В корпусе 1 расположены резервуар 3 для смазочного материала, заправочное приспособление 4 и дифференциально-дозирующее устройство 5. The above-bit lubricator consists of a
Резервуар 3 содержит штуцер 6, полый патрубок 7 для его крепления в корпусе 1. The
Заправочное приспособление 4 включает пресс-масленку 9. шайбу 10 крепления последней, распорное кольцо 11. прижимную шайбу 12, заправочную полость 13, которая образована распорным кольцом 11 и шайбой 10 крепления пресс-масленки 9. Кольцом 14 и герметизирующей шайбой 15 образована полость заправочного приспособления 4. The filling device 4 includes a grease nipple 9. a
Дифференциально-дозирующее устройство 5 содержит корпус 16, в теле которого размещен основной клапан 17, связанный с каналом 18, сообщающимся с заправочной полостью 13 и дозирующей цилиндрической полостью 19 устройства 5. В полости 19 размещен дифференциально-подпружиненный шток-поршень 20 с буртиками 21, образующими на наружной поверхности штока-поршня 20 кольцевую проточку 22, в которой размещен выступ 23 упора основного клапана 17. В полости 24 штока-поршня 20 установлена пружина 25 между дном штока-поршня 20 и регулировочным упором с осью 26. На регулировочном упоре с осью 26 с помощью шайбы 27 и эластичной диафрагмы 28 закреплена эксцентриковая шайба 29. Эластичная диафрагма 28 закреплена на регулировочном упоре с осью 26 с помощью резьбовой гайки 30 и контргайки 31. Эластичная диафрагма 28 установлена между распорно-упорным кольцом 32 и распорным кольцом 33 и перфорированной резьбовой гайкой 34, которые закреплены в корпусе лубрикатора, при этом распорно-упорное кольцо жестко прилегает к торцу дифференциально-дозирующего устройства 5. The
В распорно-упорном кольце 32 выполнены кольцевые углубления 35 для фиксатора 36 положения основного клапана 17. In the
Дифференциально-центробежный дополнительный клапан 37 расположен в теле корпуса 16 дифференциально-дозирующего устройства 5 и связан с дозирующей цилиндрической полостью 19 и через канал 38 лубрикатора с каналом 39 шарошечного долота 2. The differential-centrifugal
Дополнительный дифференциально-центробежный клапан 37 имеет с одной стороны проточку 40, сообщенную с выходным каналом 38 лубрикатора и дозирующим каналом 41, который выполнен под углом (в зависимости от геометрических параметров устройства 5) к оси вращения дополнительного дифференциально-центробежного клапана 37. Канал 38, проточка 40 и дозирующий канал 41 в сопряжении имеют одинаковое сечение, при этом дозирующий канал 41 выполнен с переменным сечением (сужением) в сторону выпускного канала 38. Клапан 37 с другой стороны содержит эксцентриковую подпружиненную скобу 43, закрепленную на дополнительном клапане 37 и имеющую углубление 44 с размещенной в нем пружиной 45. The additional differential-
Долото 2 включает узел 46 герметизации шарошки 47, связанный с каналом 39 и смазкоподающей системой всего лубрикатора. The
Нраддолотный лубрикатор работает следующим образом. Nradolotnoy lubricator operates as follows.
Лубрикатор перед спуском в скважину заправляют смазочным материалом через заправочное приспособление 4, предварительно сняв герметизирующую шайбу 15. Заправку смазочного материала производят через пресс-масленку 9, при этом смазочный материал поступает в заправочную полость 13 через штуцер 6 и резервуар для смазочного материала, далее через канал 18, кольцевую проточку 48 основного клапана 17 он поступает в дозирующую цилиндрическую полость 19 дифференциально-дозирующего устройства 5. При этом шток-поршень 20 с буртиками 21 занимает крайнее левое положение 49 (на фиг. 2 показано пунктиром), так как пружина 25 находится в разжатом состоянии, опираясь одним концом на регулировочный упор с осью 26, а другим на дно полости 24 штока-поршня 20. Дополнительный клапан 17 занимает также крайнее левое положение, при этом кольцевая проточка 48 совмещена с отверстием канала 18 и дозирующей цилиндрической полостью 19 дифференциально-дозирующего устройства 5. Before lowering the lubricator, the lubricator is filled with lubricant through the filling device 4, having previously removed the sealing
Дифференциально-центробежный дополнительный клапан 37 находится в закрытом состоянии, если лубрикатор не вращается, так как дозирующий канал 41 (фиг. 4) совмещается с выпускным каналом 42 только за счет центробежных сил, возникающих при вращении лубрикатора. The differential-centrifugal
Количество заполняемой смазки в резервуар 3 для смазочного материала выбирают в зависимости от конкретных условий бурения скважины. После заполнения смазочным материалом резервуара 3, заправочной полости 13 и дозирующей цилиндрической полости 19 производят регулирование усилия сжатия пружины 25, для чего снимают перфорированную резьбовую гайку 34, ослабляют контргайку 31 и гайку 30 и, вращая регулировочный упор, обеспечивают такое усилие сжатия пружины 25, чтобы узел 46 герметизации шарошки 47 раскрылся. Затягивают гайку 30, контргайку 31 и устанавливают резьбовую гайку 34 на место. В дозирующей цилиндрической полости 19 измеряют давление и по его величине рассчитывают оптимальный перепад давления в межтрубном пространстве во время работы долота. The amount of lubricant to be filled into the
При опускании лубрикатора в скважину давление промывочной жидкости или воздуха, создаваемое насосом или компрессором (не показаны) и столбом жидкости, находящейся в осевом трубном канале 51, действует на резервуар 3 для смазочного материала через перфорированный патрубок 8 с фланцем, в результате давление в резервуаре 3 создается такое же, как и у столба промывочной жидкости или воздуха, находящихся в осевом канале 51 лубрикатора. Под действием этого давления смазочный материал за счет увеличения давления поступает в заправочную полость 13 и через впускной канала 18 в дозирующую цилиндрическую полость 19 дифференциально-дозирующего устройства 5. Шток-поршень 20 с буртиками 21 перемещается вправо, сжимая пружину 25 и взаимодействуя буртиками 21 с выступом 23 основного клапана, перемещает основной клапан 17 также вправо, при этом кольцевая проточка 48 смещается и перекрывает доступ смазочного материала из канала 18 в дозирующую цилиндрическую полость 19 дифференциально-дозирующего устройства 5, фиксатор 36 положения основного клапана 17 устанавливается в кольцевое углубление 50 фиксации основного клапана 17 в положение закрыто. When the lubricator is lowered into the well, the pressure of the flushing fluid or air created by the pump or compressor (not shown) and the column of fluid located in the
Из дозирующей цилиндрической полости 19 под действием штока-поршня 20, на который действует пружина 25, смазочный материал поступает через канал 42, дополнительный клапан 37, последний за счет центробежных сил, действующих на эксцентриковую скобу 43 и эксцентриковую шайбу 29, поворачивает дифференциально-центробежный дополнительный клапан 37 вокруг своей оси (фиг. 4), при этом дозирующий канал 41 совмещается с каналом 39, долотом 2 и далее с опорой шарошки 47. Поскольку дозирующий канал 41 выполнен с переменным сечением (фиг. 4), то при увеличении числа оборотов лубрикатора поступление смазки в опору шарошки происходит с большей интенсивностью за счет большего совмещения дозирующего канала 41 с выпускным каналом 42 дозирующей цилиндрической полости 19. From the metering
После того как смазка в дозирующей цилиндрической полости 19 израсходована, шток-поршень 20 и основной клапан 17 занимают крайнее левое положение и процесс наполнения смазочным материалом полости 19 повторяется. Циклы наполнения дозирующей цилиндрической полости 19 повторяются до тех пор, пока в камере 3 имеется смазочный материал. Если в процессе бурения необходимо заменить буровое долото 2, а смазочный материал в камере 3 не израсходован, то за счет того, что дифференциально-центробежный дополнительный клапан 37 открывается только при вращающемся лубрикаторе, вытекания смазочного материала из камеры 3 не происходит. After the lubricant in the metering
Преимущества заявляемого устройства по сравнению с прототипом приведены в таблице. The advantages of the claimed device compared to the prototype are shown in the table.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4840900 RU2013515C1 (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Drill collar lubricator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4840900 RU2013515C1 (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Drill collar lubricator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013515C1 true RU2013515C1 (en) | 1994-05-30 |
Family
ID=21521828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4840900 RU2013515C1 (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Drill collar lubricator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2013515C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2488679C1 (en) * | 2012-01-11 | 2013-07-27 | Открытое акционерное общество "Волгабурмаш" (ОАО "Волгабурмаш") | Tank for lubrication system of rolling cutter drilling bit |
RU2491407C2 (en) * | 2011-11-24 | 2013-08-27 | Открытое акционерное общество "Волгабурмаш" (ОАО "Волгабурмаш") | Rolling bit with sealed support |
-
1990
- 1990-05-21 RU SU4840900 patent/RU2013515C1/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2491407C2 (en) * | 2011-11-24 | 2013-08-27 | Открытое акционерное общество "Волгабурмаш" (ОАО "Волгабурмаш") | Rolling bit with sealed support |
RU2488679C1 (en) * | 2012-01-11 | 2013-07-27 | Открытое акционерное общество "Волгабурмаш" (ОАО "Волгабурмаш") | Tank for lubrication system of rolling cutter drilling bit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2264616A (en) | Rotary compressor | |
US2650543A (en) | High-pressure radial piston pump for liquids | |
US2590215A (en) | Variable throat restricter valve | |
US4275795A (en) | Fluid pressure actuated by-pass and relief valve | |
US4164274A (en) | Adjustable shock absorber | |
RU2013515C1 (en) | Drill collar lubricator | |
US2340196A (en) | Rotary hydraulic pump and pressure control valving therefor | |
US2595426A (en) | Pneumatic suspension strut | |
US4372400A (en) | Apparatus for applying pressure to fluid seals | |
US4639196A (en) | Fluid control valve | |
US4280524A (en) | Apparatus and method for closing a failed open fluid pressure actuated relief valve | |
US5490766A (en) | Precision small displacement fluid pump | |
US4401415A (en) | Hydraulic pressure transformer | |
US2905439A (en) | Means for drilling | |
US4462472A (en) | Marine bearing for a downhole drilling apparatus | |
US4291723A (en) | Fluid pressure actuated by-pass and relief valve | |
US5085298A (en) | Pressure compensating relief and refill system | |
US2922376A (en) | Variable capacity pump | |
US4487562A (en) | Rotary vane type compressor | |
US1836932A (en) | Hydraulic shock absorber | |
US1186780A (en) | Self-controlling reducing-valve. | |
RU2221952C2 (en) | Ball valve | |
SU1357547A1 (en) | Cutoff valve for gas well | |
US2903008A (en) | Proportion flow pump | |
RU54618U1 (en) | VALVE DEVICE |