RU2297558C1 - Flexible shaft - Google Patents

Flexible shaft Download PDF

Info

Publication number
RU2297558C1
RU2297558C1 RU2005133025/11A RU2005133025A RU2297558C1 RU 2297558 C1 RU2297558 C1 RU 2297558C1 RU 2005133025/11 A RU2005133025/11 A RU 2005133025/11A RU 2005133025 A RU2005133025 A RU 2005133025A RU 2297558 C1 RU2297558 C1 RU 2297558C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
profile
flexible shaft
groove
links
link
Prior art date
Application number
RU2005133025/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Кириллович Андреев (RU)
Владимир Кириллович Андреев
Сергей Георгиевич Бакаев (RU)
Сергей Георгиевич Бакаев
Original Assignee
Владимир Кириллович Андреев
Сергей Георгиевич Бакаев
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Кириллович Андреев, Сергей Георгиевич Бакаев filed Critical Владимир Кириллович Андреев
Priority to RU2005133025/11A priority Critical patent/RU2297558C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2297558C1 publication Critical patent/RU2297558C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Flexible Shafts (AREA)

Abstract

FIELD: the invention refers to machine building and is designed for using primarily in arrangements for perforation of cased borehole.
SUBSTANCE: the flexible shaft consists out of links connected with each other with the end parts. Each link is fulfilled in the shape of a cylindrical bushing with a central opening. On one of the end parts of the bushing there is a connective element in the shape of two lugs, each of them is of T- profile located in a diametrical plane in opposition to each other. At that the exterior surfaces of the walls are fulfilled together with the exterior ring surface of the cylindrical bushing. The distance between the inner surfaces of the walls is approximately equal to the diameter of the central opening. On the other end part transversely to the diametrical plane of the location of the plug a socket is fulfilled in the shape of a transversal through groove of T- profile oriented with the cut in the shelf into the cylindrical bushing. and with the cut in the wall - to the end face of the bushing. At that the dimensions parameters and also the profile of the groove are fulfilled on condition of placing the lugs in the mentioned groove for securing swing joint of one link with the other. Inside the central opening a core is placed. In quality of a core may be used a hollow tube over which a protective layer in the shape of a spiral is installed. Besides, for securing integrity of the covering and exclusion of a radial displacement of the links relatively to each other, a winding is made over it in the shape of a spiral metallic tape or a counter winding of the mentioned tape in two layers. The invention increases reliability of the work due to provision of reliable connection of the links with each other and excluding damage during the work of the core at simultaneous expansion of operational possibilities due to provision of transfer of significant rotary and longitudinal effort. Provision of various including small radiuses of the bends with creation at perforation of linear perforating channels.
EFFECT: increases reliability of work.
7 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования, преимущественно, в устройствах для перфорации обсаженных скважин для передачи вращательного и поступательного движения режущему инструменту. Изобретение также может быть использовано в механизмах и машинах для передачи крутящих моментов от привода до исполнительного органа, расположенного на значительном удалении с большими углами несоосности.The invention relates to the field of engineering and is intended for use mainly in devices for perforation of cased wells for transmitting rotational and translational motion to a cutting tool. The invention can also be used in mechanisms and machines for transmitting torques from a drive to an actuator located at a considerable distance with large misalignment angles.

Известен гибкий вал, состоящий из оболочки в виде отдельных звеньев с центральным отверстием, контактирующих концевыми частями через соединительный элемент и гнездо друг с другом, и размещенный в отверстиях звеньев сердечник - напорный рукав (1). При этом звенья выполнены в виде втулок, каждая из которых имеет внутреннюю сферическую поверхность - гнездо и внешнюю сферическую поверхность - соединительный элемент, с обеспечением охвата внешней сферической поверхности конца одной втулки внутренней сферической поверхностью конца другой втулки с образованием при этом гибкой оболочки в виде цепи, в которой звенья установлены с возможностью их частичного относительного пространственного перемещения относительно друг друга.A flexible shaft is known, consisting of a shell in the form of separate links with a central hole contacting the end parts through a connecting element and a socket with each other, and the core located in the holes of the links is a pressure hose (1). The links are made in the form of bushings, each of which has an internal spherical surface - a socket and an external spherical surface - a connecting element, ensuring coverage of the external spherical surface of the end of one sleeve with the internal spherical surface of the end of another sleeve with the formation of a flexible shell in the form of a chain, in which the links are installed with the possibility of their partial relative spatial movement relative to each other.

Однако указанный известный гибкий вал является недостаточно надежным в работе, так как при определенных нагрузках (особенно при наличии твердых пород) возможно «рассыпание» гибкого вала на отдельные звенья ввиду их недостаточно надежного соединения между собой.However, this known flexible shaft is not sufficiently reliable in operation, since under certain loads (especially in the presence of hard rocks), the flexible shaft can be “scattered” into individual links due to their insufficiently reliable connection with each other.

Также известен гибкий вал, содержащий оболочку в виде цепи звеньев с центральным отверстием, шарнирно соединенных между собой смежными соединительными элементами, и размещенный в отверстиях звеньев сердечник, выполненный в виде гибкого упругого цилиндрического элемента - пружины (2). Каждое звено при этом образовано пересечением двух взаимно перпендикулярных цилиндрических поверхностей, а соединительный элемент выполнен в виде двух торцевых вилок, размещенных перпендикулярно друг другу. Благодаря такой конструкции обеспечивается передача значительного вращательного и продольного усилия.Also known is a flexible shaft containing a shell in the form of a chain of links with a central hole pivotally connected by adjacent connecting elements, and a core located in the holes of the links, made in the form of a flexible elastic cylindrical element - a spring (2). In this case, each link is formed by the intersection of two mutually perpendicular cylindrical surfaces, and the connecting element is made in the form of two end plugs placed perpendicular to each other. Thanks to this design, significant rotational and longitudinal forces are transmitted.

Однако указанный известный гибкий вал не лишен недостатков, основным из которых является сложность конструкции, а значит и недостаточная надежность в работе.However, the specified well-known flexible shaft is not without drawbacks, the main of which is the complexity of the design, and hence the lack of reliability in operation.

Еще одним недостатком является то, что известный гибкий вал предназначен только для передачи крутящих моментов. Значительные осевые нагрузки, особенно при растяжении, вал передать не может, т.к. внутренние звенья соединены между собой планками 10 (указанные позиции взяты из чертежа известного вала) посредством болтов 11. Данное соединение звеньев из-за геометрических размеров невозможно выполнить равнопрочным со звеньями 12 и 1 (в любом случае диаметр болта 11 будет небольшим, т.е. его прочность будет в несколько раз меньше звеньев). Вот почему указанный известный гибкий вал и не обеспечивает передачу осевого усилия, а также не позволяет получить минимальный радиус изгиба вала.Another disadvantage is that the known flexible shaft is intended only for transmitting torques. Significant axial loads, especially under tension, cannot be transmitted by the shaft, as the internal links are interconnected by strips 10 (the indicated positions are taken from the drawing of a known shaft) by means of bolts 11. This connection of the links, due to the geometrical dimensions, cannot be made equally equal with the links 12 and 1 (in any case, the diameter of the bolt 11 will be small, i.e. its strength will be several times less than the links). That is why this known flexible shaft does not provide axial force transmission, nor does it allow to obtain a minimum bending radius of the shaft.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по назначению и совокупности признаков является гибкий вал, содержащий оболочку, выполненную в виде отдельных звеньев с центральным отверстием, контактирующих концевыми частями друг с другом посредством соединительного элемента, выполненного на одной из концевых частей звена, и гнезда, выполненного на другой его концевой части, с обеспечением при этом возможности ограниченного углового перемещения звеньев относительно друг друга, и размещенный в отверстиях звеньев сердечник в виде гибкого троса (3). В указанном гибком вале соединительный элемент звена представляет собой сферический выступ, а гнездо звена - сферическое гнездо. При этом центральное отверстие звена выполнено расширяющимся к торцам звена.Closest to the proposed technical solution for the purpose and combination of features is a flexible shaft containing a shell made in the form of separate links with a central hole contacting the end parts with each other through a connecting element made on one of the end parts of the link and a socket made on its other end part, while ensuring the possibility of limited angular movement of the links relative to each other, and the core located in the holes of the links in e flexible cable (3). In said flexible shaft, the connecting element of the link is a spherical protrusion, and the link of the link is a spherical nest. In this case, the central hole of the link is made expanding to the ends of the link.

Недостатками указанного известного гибкого вала являются следующие:The disadvantages of this known flexible shaft are the following:

- недостаточная надежность соединения звеньев друг с другом ввиду сложности обеспечения прочной завальцовки концевых частей, поэтому в данной конструкции всегда предусмотрено наличие сердечника - гибкого троса, который «держит» нагрузку и не позволяет «рассыпаться» звеньям;- insufficient reliability of connecting the links to each other due to the complexity of ensuring a strong rolling of the end parts, therefore, this design always provides for the presence of a core - a flexible cable that "holds" the load and does not allow "to crumble" links;

- ненадежная работа указанного гибкого вала при использовании его в устройствах для перфорации обсаженных скважин, так как при проведении перфорации требуется устанавливать внутрь гибкого вала полую трубку - напорный рукав, посредством которого на режущий инструмент подается рабочая жидкость, но при работе указанного устройства производится постоянное деформирующее воздействие на указанный напорный рукав троса, также размещенного внутри гибкого вала, в результате чего напорный рукав разрушается и требуется его замена;- unreliable operation of the specified flexible shaft when used in cased hole perforating devices, since during the perforation it is required to install a hollow tube inside the flexible shaft - a pressure hose, by means of which working fluid is supplied to the cutting tool, but during operation of the specified device a constant deforming effect is produced on the specified pressure sleeve of the cable, also placed inside the flexible shaft, as a result of which the pressure sleeve is destroyed and its replacement is required;

- известный гибкий вал также не позволяет обеспечить повышенную осевую жесткость и значительный крутящий момент, особенно при перфорации скважин, пробуренных в твердых породах, т. к зацепление звеньев выполнено сферическим и нет плоского торцового упора. Это же не позволит получить прямолинейность перфорационного канала, пробуренного устройством с известным гибким валом (канал будет уводить в любую сторону и даже может быть несколько его изгибов, особенно при наличии твердых пород).- the known flexible shaft also does not allow for increased axial stiffness and significant torque, especially when perforating wells drilled in hard rocks, since the linking of the links is spherical and there is no flat end stop. This will not allow you to get the straightness of the perforation channel drilled by the device with a known flexible shaft (the channel will divert in any direction and there may even be several bends, especially in the presence of hard rocks).

Все это снижает эксплуатационные возможности известного гибкого вала.All this reduces the operational capabilities of the known flexible shaft.

Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в повышении надежности работы за счет обеспечения надежного соединения звеньев друг с другом и исключения повреждения при работе сердечника, при одновременном расширении эксплуатационных возможностей за счет обеспечения передачи значительного вращательного и продольного усилия, обеспечения различного, в том числе и малого радиуса изгиба, с созданием при перфорации прямолинейных перфорационных каналов.The technical result achieved by the invention consists in increasing the reliability of operation by ensuring reliable connection of the links to each other and eliminating damage during core operation, while expanding the operational capabilities by ensuring the transmission of significant rotational and longitudinal forces, providing various, including a small bending radius, with the creation of perforation rectilinear perforation channels.

Указанный технический результат достигается предлагаемым гибким валом, содержащим оболочку в виде отдельных звеньев с центральным отверстием, контактирующих концевыми частями друг с другом посредством соединительного элемента, выполненного на одной из концевых частей звена, и гнезда, выполненного на другой его концевой части, с возможностью при этом ограниченного пространственного перемещения при этом звеньев относительно друг друга, и размещенный в отверстиях звеньев сердечник, при этом новым является то, что каждое звено оболочки выполнено в виде цилиндрической втулки, на одной из концевых частей которой в качестве соединительного элемента выполнено два выступа таврового профиля, расположенных в диаметральной плоскости оппозитно друг другу, внешние поверхности стенок которых выполнены заодно с внешней кольцевой поверхностью цилиндрической втулки, и с расстоянием между внутренними поверхностями стенок, приблизительно равным диаметру центрального отверстия звена, при этом на другой концевой части втулки перпендикулярно диаметральной плоскости расположения упомянутых выступов в качестве гнезда выполнен поперечный сквозной паз таврового профиля, ориентированный вырезом полки таврового профиля внутрь цилиндрической втулки, а вырезом стенки таврового профиля - к торцу указанной втулки, причем размерные параметры и профиль упомянутого паза выполнены из условия размещения в нем указанных выступов для обеспечения шарнирного соединения звеньев с возможностью их ограниченного пространственного перемещения относительно друг друга, при этом поверх оболочки вала дополнительно размещена навивка в виде спирали.The specified technical result is achieved by the proposed flexible shaft containing the shell in the form of separate links with a central hole contacting the end parts with each other by means of a connecting element made on one of the end parts of the link and a socket made on its other end part, with the possibility of the limited spatial movement of the links relative to each other, and the core located in the holes of the links, while new is that each link of the shell made in the form of a cylindrical sleeve, on one of the end parts of which as a connecting element there are two protrusions of the T-profile, located in the diametrical plane opposite to each other, the outer surface of the walls of which are made integral with the outer annular surface of the cylindrical sleeve, and with the distance between the inner surfaces of the walls approximately equal to the diameter of the Central hole of the link, while on the other end part of the sleeve perpendicular to the diametrical plane of the location of the said protrusions as a socket, a transverse through groove of the T-profile is made, oriented by cutting the T-profile flange into the cylindrical sleeve, and by cutting the T-profile wall to the end of the specified sleeve, and the dimension parameters and the profile of the said groove are made from the condition of placing the said protrusions in it to provide articulation connecting the links with the possibility of their limited spatial movement relative to each other, while on top of the shell of the shaft an additional winding is placed in the form of a spiral.

В качестве сердечника гибкий вал содержит полую трубку, поверх которой размещена защитная спираль.As a core, the flexible shaft contains a hollow tube over which a protective spiral is placed.

Поверх оболочки размещены по меньшей мере две спирали в виде встречной навивки.At least two spirals are placed on top of the shell in the form of a counter winding.

Высота цилиндрической втулки между выступами и сквозным пазом относится к высоте выступа и глубине паза как 1:(1,5÷3):(1,5÷3).The height of the cylindrical sleeve between the protrusions and the through groove refers to the height of the protrusion and the depth of the groove as 1: (1.5 ÷ 3) :( 1.5 ÷ 3).

Высота выреза полки таврового профиля сквозного паза больше высоты полки выступа таврового профиля.The height of the cutout of the flange of the tee profile of the through groove is greater than the height of the flange of the protrusion of the tee profile.

Торцы полки выступа таврового профиля выполнены трапециевидной формы под углом к кольцевой поверхности цилиндрической части втулки.The ends of the flanges of the protrusion of the T-profile are trapezoidal at an angle to the annular surface of the cylindrical part of the sleeve.

Вырез стенки сквозного паза таврового профиля имеет трапециевидную форму.The cutout of the wall of the through groove of the T-profile has a trapezoidal shape.

Вышеуказанный технический результат обеспечивается за счет следующего.The above technical result is ensured by the following.

Благодаря выполнению каждого звена, состоящим практически из трех частей: цилиндрическая втулка с центральным отверстием и расположенные на ее концах выступы и гнездо особой конфигурации - таврового профиля, обеспечивается наряду с простой сборкой еще и надежность соединения звеньев друг с другом, с обеспечением при этом возможности ограниченного разнонаправленного изгиба всего гибкого вала без нарушения его целостности и без необходимости установки внутри гибкого троса.Due to the implementation of each link, which consists of almost three parts: a cylindrical sleeve with a central hole and protrusions located at its ends and a socket of a special configuration - a T-profile, along with simple assembly, reliability of connecting the links to each other is also provided, while ensuring the possibility of limited multidirectional bending of the entire flexible shaft without violating its integrity and without the need for installation inside a flexible cable.

При этом осуществляется возможность именно ограниченного пространственного перемещения звеньев относительно друг друга, а не только углового, как у прототипа, что позволяет при работе гибкого вала не деформировать ребрами звеньев сердечник, а значит обеспечивается надежная работа вала.In this case, it is possible precisely limited spatial movement of the links relative to each other, and not just angular, as in the prototype, which allows the flexible shaft to not deform the core edges with the edges of the links, which means reliable operation of the shaft is ensured.

Кроме того, благодаря выполнению выступов и сквозного паза в звеньях в виде таврового профиля и дополнительному размещению поверх оболочки навивки в виде спирали обеспечивается надежная передача крутящего момента и продольного усилия предлагаемым гибким валом. Это в свою очередь, позволяет расширить эксплуатационные возможности заявляемого вала и использовать его при различных условиях эксплуатации, в том числе при перфорации пород различной твердости.In addition, due to the implementation of the protrusions and the through groove in the links in the form of a T-profile and the additional placement of the winding in the form of a spiral over the shell, reliable transmission of torque and longitudinal force by the proposed flexible shaft is provided. This, in turn, allows you to expand the operational capabilities of the claimed shaft and use it under various operating conditions, including when perforating rocks of different hardness.

Кроме того, гибкий вал, составленный из звеньев указанной конструкции, позволяет получать малый радиус изгиба практически равным радиусу изгиба стального каната (за счет того, что соотношение радиуса изгиба к диаметру вала более 8), что обеспечивает при перфорационных работах прямолинейность перфорационных каналов.In addition, a flexible shaft made up of links of this design allows one to obtain a small bending radius almost equal to the bending radius of the steel rope (due to the fact that the ratio of the bending radius to the shaft diameter is more than 8), which ensures straightforwardness of perforation channels during punching.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид звена вала; на фиг.2 - продольный разрез звена с сечением между выступами; на фиг.3 - продольный разрез звена с сечением по телу выступов; на фиг.4 - вид с концевого участка звена, на котором выполнено гнездо; на фиг.5 - вид с концевого участка звена, на котором выполнены выступы.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of the shaft link; figure 2 is a longitudinal section of a link with a section between the protrusions; figure 3 is a longitudinal section of a link with a section along the body of the protrusions; figure 4 is a view from the end portion of the link on which the socket is made; figure 5 is a view from the end portion of the link on which the protrusions are made.

Заявляемый гибкий вал представляет собой цепь звеньев 1, соединенных друг с другом концевыми частями. Каждое звено 1 выполнено в виде цилиндрической втулки с центральным отверстием 2 (фиг.4 и 5), на одной из концевых частей которой выполнен соединительный элемент в виде двух выступов 3, каждый из которых таврового профиля, расположенных в диаметральной плоскости оппозитно друг другу. При этом внешние поверхности стенок 4 выступов 3 выполнены заодно с внешней кольцевой поверхностью 5 цилиндрической втулки, а расстояние между внутренними поверхностями 6 стенок 4 выступов 3 приблизительно равны диаметру центрального отверстия 2 звена 1.The inventive flexible shaft is a chain of links 1 connected to each other by end parts. Each link 1 is made in the form of a cylindrical sleeve with a central hole 2 (Figs. 4 and 5), on one of the end parts of which a connecting element is made in the form of two protrusions 3, each of which has a T-shaped profile, located in the diametrical plane opposite each other. Moreover, the outer surfaces of the walls 4 of the protrusions 3 are made integral with the outer annular surface 5 of the cylindrical sleeve, and the distance between the inner surfaces 6 of the walls 4 of the protrusions 3 is approximately equal to the diameter of the central hole 2 of the link 1.

На другой концевой части звена 1 перпендикулярно диаметральной плоскости расположения выступов 3 выполнено гнездо в виде поперечного сквозного паза 7 (фиг.3) таврового профиля, ориентированного вырезом полки 8 таврового профиля внутрь цилиндрической втулки, а вырезом стенки 9 таврового профиля к торцу 10 звена 1. При этом размерные параметры сквозного паза 7 (глубина, ширина 11 и высота 12 выреза полки 8 паза таврового профиля, ширина 13 и высота 14 выреза стенки 9 паза таврового профиля), а также профиль этого паза 7 выполнены из условия размещения в упомянутом пазу 7 выступов 3 для обеспечения шарнирного соединения одного звена с другим (с возможностью при этом ограниченного частичного пространственного перемещения звеньев относительно друг друга, преимущественно, по оси и по дуге окружности).On the other end part of the link 1, perpendicular to the diametrical plane of the location of the protrusions 3, a nest is made in the form of a transverse through groove 7 (Fig. 3) of the T-profile, oriented by cutting out the flanges 8 of the T-profile into the cylindrical sleeve, and by cutting the wall 9 of the T-profile to the end 10 of link 1. In this case, the dimension parameters of the through groove 7 (depth, width 11 and height 12 of the cutout of the flange 8 of the groove of the T-profile, width 13 and height 14 of the cut-out of the wall 9 of the groove of the T-profile), as well as the profile of this groove 7 are made from the placement conditions in said groove 7 of the protrusions 3 to provide articulation of one link with another (with the possibility of a limited partial spatial movement of the links relative to each other, mainly along the axis and in an arc of a circle).

В преимущественном варианте выполнения, например, высота 12 выреза полки 8 паза 7 должна ориентировочно быть не менее чем в 1,5-2 раза больше высоты 15 полки 16 выступа 3 для обеспечения свободы движения одного звена по отношению к другому. Также, исходя из этой цели, а также из возможности размещения выступов 3 в сквозном пазу 7, глубина сквозного паза 7 должна быть несколько большей, чем высота выступа 3, а ширина 11 выреза полки 8 паза 7 - несколько большей, чем ширина 17 полки 16 выступа 3. Но при этом должно быть обеспечено и соединение звеньев друг с другом (без рассыпания). В частном случае этому также будет способствовать выполнение торцов 18 полки 16 выступа 3 трапециевидной формы под углом к кольцевой поверхности цилиндрической части втулки, что обеспечивает при размещении выступов 3 в пазе 7 частичное зацепление выступов 3 посредством торцов 18 в вырезе полки 8.In an advantageous embodiment, for example, the height 12 of the cutout of the flange 8 of the groove 7 should be approximately no less than 1.5-2 times greater than the height 15 of the flange 16 of the protrusion 3 to ensure freedom of movement of one link with respect to the other. Also, based on this goal, as well as the possibility of placing the protrusions 3 in the through groove 7, the depth of the through groove 7 should be slightly greater than the height of the protrusion 3, and the width 11 of the cutout of the flange 8 of the groove 7 should be slightly larger than the width 17 of the flange 16 protrusions 3. But at the same time, the connection of the links with each other should be ensured (without scattering). In the particular case, this will also be facilitated by the implementation of the ends 18 of the flange 16 of the ledge 3 of a trapezoidal shape at an angle to the annular surface of the cylindrical part of the sleeve, which ensures that when the protrusions 3 are placed in the groove 7, the protrusions 3 are partially engaged by the ends 18 in the neckline of the flange 8.

Кроме того, если следует получить гибкий вал с большей степенью свободы изгиба, то при этом следует конструктивно выполнить соотношение: высота цилиндрической втулки между выступами и сквозным пазом относится к высоте выступа и глубине паза как 1:(1,5÷3):(1,5÷3).In addition, if you want to get a flexible shaft with a greater degree of freedom of bending, then you should constructively fulfill the ratio: the height of the cylindrical sleeve between the protrusions and the through groove refers to the height of the protrusion and the depth of the groove as 1: (1,5 ÷ 3) :( 1 , 5 ÷ 3).

При этих условиях передача вращения гибкого вала будет происходить синхронно и последовательно по всем звеньям с передачей крутящего момента и осевого усилия при различных изгибах вала.Under these conditions, the rotation of the flexible shaft will be transmitted synchronously and sequentially along all links with the transmission of torque and axial force at various bends of the shaft.

Внутри отверстий 2 звена 1 размещен сердечник (на чертеже не показан). В преимущественном варианте выполнения в качестве сердечника может быть использована полая трубка, поверх которой установлен защитный слой в виде спирали.Inside the holes 2 of the link 1 there is a core (not shown in the drawing). In an advantageous embodiment, a hollow tube may be used as a core over which a protective layer in the form of a spiral is installed.

Кроме того, для обеспечения целостности оболочки и исключения радиального перемещения звеньев относительно друг друга, поверх нее произведена навивка в виде спиральной металлической ленты или встречная навивка указанной ленты в два слоя.In addition, to ensure the integrity of the shell and the exclusion of radial movement of the links relative to each other, over it made winding in the form of a spiral metal tape or counter-winding the specified tape in two layers.

Заявляемый гибкий вал работает следующим образом.The inventive flexible shaft operates as follows.

Производят сборку указанного вала, для чего выступы 3 звена 1 размещают в гнезде - сквозном пазу 7 второго звена 1, а выступы второго звена размещают в гнезде третьего звена и т.д. После сборки по указанному принципу оболочки гибкого вала осуществляют навивку на нее металлической ленты, а внутри оболочки размещают сердечник - полую трубку с защитной спиралью (в случае использования гибкого вала в перфорационном устройстве). Собранный гибкий вал одним концом присоединяют к приводному механизму, а другим концом - к режущему инструменту с обеспечением сообщения проточного канала полой трубки с промывочным каналом режущего инструмента. При работе привода производится передача крутящего момента и продольной нагрузки по всей длине гибкого вала от звена к звену посредством взаимодействия поверхностей гнезда и выступов, причем указанный эффект будет происходить при различных изгибах гибкого вала, в том числе при малом радиусе изгиба.The specified shaft is assembled, for which the protrusions 3 of the link 1 are placed in the nest - the through groove 7 of the second link 1, and the protrusions of the second link are placed in the nest of the third link, etc. After assembly, according to the indicated principle, the sheath of the flexible shaft is wound onto a metal tape, and the core is placed inside the sheath — a hollow tube with a protective spiral (in the case of using a flexible shaft in a perforating device). The assembled flexible shaft is attached at one end to the drive mechanism, and at the other end to the cutting tool so that the flow channel of the hollow tube communicates with the flushing channel of the cutting tool. When the drive is operating, torque and longitudinal load are transmitted along the entire length of the flexible shaft from link to link through the interaction of the surfaces of the socket and protrusions, and this effect will occur with various bends of the flexible shaft, including a small bend radius.

Благодаря указанным качествам предлагаемый гибкий вал обеспечивает надежную работу перфорационного устройства в целом и расширяет его эксплуатационные возможности.Due to these qualities, the proposed flexible shaft ensures reliable operation of the perforating device as a whole and expands its operational capabilities.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Свидетельство РФ №19086 на полезную модель, кл. Е21В 43/11 от 2001 г.1. Certificate of the Russian Federation No. 19086 for a utility model, cl. ЕВВ 43/11 from 2001

2. Патент РФ №2239733, кл. F16C 1/20 от 2002 г.2. RF patent No. 2239733, cl. F16C 1/20 of 2002

3. Патент СССР №1811733, кл. F16C 1/20 от 1990 г.3. USSR patent No. 1811733, cl. F16C 1/20 of 1990

Claims (7)

1. Гибкий вал, содержащий оболочку в виде отдельных звеньев с центральным отверстием, контактирующих концевыми частями друг с другом посредством соединительного элемента, выполненного на одной из концевых частей звена, и гнезда, выполненного на другой его концевой части, с возможностью ограниченного пространственного перемещения при этом звеньев друг относительно друга, и размещенный в отверстиях звеньев сердечник, отличающийся тем, что каждое звено оболочки выполнено в виде цилиндрической втулки, на одной из концевых частей которой в качестве соединительного элемента выполнено два выступа таврового профиля, расположенных в диаметральной плоскости оппозитно друг другу, внешние поверхности стенок которых выполнены заодно с внешней кольцевой поверхностью цилиндрической втулки, и с расстоянием между внутренними поверхностями стенок, приблизительно равным диаметру центрального отверстия звена, при этом на другой концевой части втулки перпендикулярно диаметральной плоскости расположения упомянутых выступов в качестве гнезда выполнен поперечный сквозной паз таврового профиля, ориентированный вырезом полки таврового профиля внутрь цилиндрической втулки, а вырезом стенки таврового профиля - к торцу указанной втулки, причем размерные параметры и профиль упомянутого паза выполнены из условия размещения в нем указанных выступов для обеспечения шарнирного соединения звеньев с возможностью их ограниченного пространственного перемещения друг относительно друга, при этом поверх оболочки вала дополнительно размещена навивка в виде спирали.1. A flexible shaft containing a shell in the form of separate links with a central hole contacting the end parts with each other by means of a connecting element made on one of the end parts of the link and a socket made on its other end part, with the possibility of limited spatial movement links relative to each other, and a core located in the holes of the links, characterized in that each link of the shell is made in the form of a cylindrical sleeve, on one of the end parts of which As a connecting element, two protrusions of the T-profile are made, located opposite to each other in the diametrical plane, the outer wall surfaces of which are made integral with the outer annular surface of the cylindrical sleeve, and with a distance between the inner wall surfaces approximately equal to the diameter of the central hole of the link, while on the other end a part of the sleeve perpendicular to the diametrical plane of the location of the said protrusions as a socket is made transverse through groove of the Tauri profile, oriented by cutting the T-profile flange inside the cylindrical sleeve, and by cutting the T-profile wall to the end of the specified sleeve, the dimensional parameters and the profile of the said groove being made from the condition of placing said protrusions in it to provide articulation of the links with the possibility of their limited spatial movement of each other relative to each other, while over the shell of the shaft is additionally placed a winding in the form of a spiral. 2. Гибкий вал по п.1, отличающийся тем, что в качестве сердечника гибкий вал содержит полую трубку, поверх которой размещена защитная спираль.2. The flexible shaft according to claim 1, characterized in that the core of the flexible shaft contains a hollow tube, on top of which is placed a protective spiral. 3. Гибкий вал по п.1, отличающийся тем, что поверх оболочки размещены две спирали в виде встречной навивки.3. The flexible shaft according to claim 1, characterized in that on top of the shell are two spirals in the form of an oncoming winding. 4. Гибкий вал по п.1, отличающийся тем, что высота цилиндрической втулки между выступами и сквозным пазом относится к высоте выступа и глубине паза как 1:(1,5÷3):(1,5÷3).4. The flexible shaft according to claim 1, characterized in that the height of the cylindrical sleeve between the protrusions and the through groove refers to the height of the protrusion and the depth of the groove as 1: (1.5 ÷ 3) :( 1.5 ÷ 3). 5. Гибкий вал по п.1, отличающийся тем, что высота выреза полки таврового профиля сквозного паза больше высоты полки выступа таврового профиля.5. The flexible shaft according to claim 1, characterized in that the height of the cutout of the flange of the T-profile of the through groove is greater than the height of the flange of the protrusion of the T-profile. 6. Гибкий вал по п.1, отличающийся тем, что торцы полки выступа таврового профиля выполнены трапециевидной формы под углом к кольцевой поверхности цилиндрической части втулки.6. The flexible shaft according to claim 1, characterized in that the ends of the flanges of the protrusion of the T-profile are trapezoidal at an angle to the annular surface of the cylindrical part of the sleeve. 7. Гибкий вал по п.1, отличающийся тем, что вырез стенки сквозного паза таврового профиля имеет трапециевидную форму.7. The flexible shaft according to claim 1, characterized in that the cutout of the wall of the through groove of the T-profile has a trapezoidal shape.
RU2005133025/11A 2005-10-26 2005-10-26 Flexible shaft RU2297558C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005133025/11A RU2297558C1 (en) 2005-10-26 2005-10-26 Flexible shaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005133025/11A RU2297558C1 (en) 2005-10-26 2005-10-26 Flexible shaft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2297558C1 true RU2297558C1 (en) 2007-04-20

Family

ID=38036900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005133025/11A RU2297558C1 (en) 2005-10-26 2005-10-26 Flexible shaft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2297558C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2567123C2 (en) * 2014-01-09 2015-11-10 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Flexible shaft (versions)
RU2701015C1 (en) * 2018-11-06 2019-09-24 Общество с ограниченной ответственностью "ГОРИЗОНТАЛЬ" Flexible shaft

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2567123C2 (en) * 2014-01-09 2015-11-10 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Flexible shaft (versions)
RU2701015C1 (en) * 2018-11-06 2019-09-24 Общество с ограниченной ответственностью "ГОРИЗОНТАЛЬ" Flexible shaft

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2648412C2 (en) Adjustable bend assembly for a downhole motor
US6485063B1 (en) Connection
EP1451443B1 (en) Severe dog leg swivel for tubing conveyed perforating
RU2362866C2 (en) Percussion-rotary facility (versions)
US8113302B2 (en) Drilling tool
US10267366B2 (en) Universal joint for downhole motor drive
EP2146127A2 (en) Rehabilitating pipe segment and existing pipe rehabilitation method using same
DE112010003039T5 (en) Slip ring device for a steerable turning tool
US3260069A (en) Flexible connection
RU2297558C1 (en) Flexible shaft
EP2764196A1 (en) Drill stem element and corresponding drill pipe
US4919205A (en) Friction-reducing device
CA2382596C (en) Directional well drilling
CA2866253A1 (en) Mud motor drive-shaft with improved bearings
US7044236B2 (en) Shot direction indicating device
US20180003175A1 (en) Liners for rotors and stators
US20180073566A1 (en) Drive shaft assembly
US11959340B2 (en) Rod section of a ground drilling rod
WO2009123468A1 (en) Cleaning tool device
KR101903829B1 (en) The Tunnel Sturucture for None Open Cut Type Tunnel Pressing
RU2701015C1 (en) Flexible shaft
JPH068678B2 (en) Flexible pipe
WO2018156029A2 (en) Indexing tool for a wellbore string
RU55845U1 (en) CALIBRATOR CENTER
RU2209293C1 (en) Coupling for drill and tubing pipes

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20110816

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141027

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20161027

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171027