RU2658959C1 - Flushing assembly of the drilling unit (options) - Google Patents

Flushing assembly of the drilling unit (options) Download PDF

Info

Publication number
RU2658959C1
RU2658959C1 RU2017136531A RU2017136531A RU2658959C1 RU 2658959 C1 RU2658959 C1 RU 2658959C1 RU 2017136531 A RU2017136531 A RU 2017136531A RU 2017136531 A RU2017136531 A RU 2017136531A RU 2658959 C1 RU2658959 C1 RU 2658959C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
nozzle
protective casing
socket
latch
Prior art date
Application number
RU2017136531A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Митрофанович Панин
Original Assignee
Николай Митрофанович Панин
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 Николай Митрофанович Панин filed Critical Николай Митрофанович Панин
Priority to RU2017136531A priority Critical patent/RU2658959C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2658959C1 publication Critical patent/RU2658959C1/en

Links

Images

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
    • E21B10/60—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids
    • 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
    • E21B10/60—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids
    • E21B10/61—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids characterised by the nozzle structure

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: group of inventions relates to the rock-cutting tool, mainly of a hydromonitoring type, namely to their flushing assemblies. Flushing assembly of the drilling bit comprises the body with the channel and the socket formed with an annular bore, the nozzle with a sealing element installed in the socket and the stopper, which is located in the annular boring of the socket, and the fixing assembly. Fixing assembly consists of a plate, a latch and a protective cover. When in a working position, a free end of the latch is arranged in the slot of the plate to interact with the side wall of the plate and fixed relative to the plate by means of a screw. Protective casing is made as a cylindrical two-stage one with an internal channel, the step of a larger diameter has an external thread, which is the reciprocating female thread in the socket of the flushing assembly and, with its end face in the working position, urges the plate and the latch to the locking cut-off ring and to the nozzle. Stage of smaller diameter terminates near the end of the nozzle and, with its end face in working position, it thrusts the nozzle onto the body of the flushing assembly by means of an elastic element in the form of a sealing ring, which is rigidly fixed in the annular boring at the end of the nozzle, which interacts with the end of the stage of a smaller diameter of the protective casing. Protective casing at the output end flush with the body has at least four longitudinal through holes at a radial distance, which is equal to the radial distance to the specified screw. In at least two longitudinal through holes, cylindrical inserts are made, which are performed to be two-stepped. Step of a larger diameter of the insert extends beyond the protective casing and is made with a flat carbide plate, and the inner channel of the protective casing is made with a screw thread.
EFFECT: technical result consists in improvement of efficiency of flushing unit.
2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, преимущественно, гидромониторного типа, а именно к их промывочным узлам.The invention relates to a rock cutting tool, mainly of a hydromonitor type, namely to their washing units.

Известен промывочный узел бурового долота, включающий корпус с каналом для подачи очистного агента, гнездом под насадку и кольцевой канавкой, превышающий двойную толщину стопорного разрезного кольца, концы которого выполнены в виде соединения «шип-паз» и размещенное между дном гнезда и торцом насадки уплотнительное кольцо (см. SU 1148956, МПК Е21В 10/18, 07.04.1985).A well-known flushing unit of a drill bit, comprising a housing with a channel for supplying a cleaning agent, a socket for a nozzle and an annular groove exceeding the double thickness of the retaining split ring, the ends of which are made in the form of a thorn groove and a sealing ring located between the bottom of the socket and the end of the nozzle (see SU 1148956, IPC Е21В 10/18, 04/07/1985).

Недостатком данного промывочного узла является недостаточная надежность в работе, связанная с возможностью размыва концевых участков стопорного кольца отраженным потоком промывочной жидкости и увеличением радиально сжимающих усилий, действующих на стопорное кольцо и выдавливающих его из гнезда из-за увеличенной толщины кольцевой канавки.The disadvantage of this flushing unit is the lack of reliability associated with the possibility of erosion of the end sections of the retaining ring by the reflected flow of washing fluid and an increase in radially compressive forces acting on the retaining ring and squeezing it out of the socket due to the increased thickness of the annular groove.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является промывочный узел бурового долота, содержащий корпус с каналом и гнездом, выполненным с кольцевой расточкой, и установленные в гнезде насадку с уплотнительным элементом и размещенный в кольцевой расточке гнезда стопор (в виде стопорного разрезного кольца) с фиксатором (SU 1601310, МПК Е21В 10/18, 23.10.1990).The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a flushing unit of the drill bit, comprising a housing with a channel and a socket made with an annular bore, and a nozzle with a sealing element installed in the socket and a stopper placed in the annular bore of the socket (in the form of a snap split ring) with a clamp (SU 1601310, IPC Е21В 10/18, 10.23.1990).

Данный промывочный узел имеет достаточно высокую надежность в работе за счет использования фиксатора в виде выступа на верхнем торце стопорного кольца, предотвращающего выдавливание насадки из гнезда корпуса.This flushing unit has a sufficiently high reliability due to the use of a latch in the form of a protrusion on the upper end of the retaining ring, which prevents extrusion of the nozzle from the housing socket.

К недостаткам его можно отнести сравнительно высокую сложность монтажа и демонтажа, так как для установки стопорного кольца необходимо деформировать уплотнительный элемент на величину бурта стопорного кольца. Другим недостатком известного устройства является его гидравлическое несовершенство, связанное с образованием свободной полости между торцом насадки и дном гнезда. При сильных перепадах давления в этой зоне это может привести к размыву размещенного в этой полости уплотнительного кольца и, как следствие, к разгерметизации промывочного узла.Its disadvantages include the relatively high complexity of mounting and dismounting, since to install a retaining ring, it is necessary to deform the sealing element by the size of the collar of the retaining ring. Another disadvantage of the known device is its hydraulic imperfection associated with the formation of a free cavity between the end of the nozzle and the bottom of the socket. With strong pressure drops in this zone, this can lead to erosion of the sealing ring located in this cavity and, as a result, to depressurization of the washing unit.

В связи с вышеизложенным техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы промывочного узла за счет упрощения его монтажа и демонтажа, за счет надежной его фиксации, за счет улучшения гидравлического совершенства и за счет надежной защиты от износа.In connection with the above technical result of the invention is to increase the efficiency of the washing unit by simplifying its installation and dismantling, due to its reliable fixation, due to improved hydraulic perfection and due to reliable protection against wear.

Указанный технический результат решается тем, что по первому варианту в промывочном узле бурового долота, содержащем корпус с каналом и гнездом, выполненным с кольцевой расточкой, установленные в гнезде насадку с уплотнительным элементом и размещенное в кольцевой расточке гнезда стопорное разрезное кольцо, фиксирующий узел, сно первому варианту, фиксирующий узел состоит из пластины, щеколды и защитного кожуха, при этом один из концевых участков стопорного разрезного кольца снабжен пластиной, жестко соединенной со стопорным разрезным кольцом и выполненной с глухим пазом на верхнем торце, а другой концевой участок стопорного разрезного кольца снабжен щеколдой, соединенной со стопорным разрезным кольцом с возможностью поворота посредством оси, при этом свободный конец щеколды в рабочем положении размещен в пазу пластины для взаимодействия с боковой стенкой пластины и закреплен относительно пластины посредством винта, причем щеколда и пластина для этого закрепления имеют соосные отверстия и внутреннюю резьбу в отверстии пластины, кроме того, защитный кожух выполнен цилиндрическим двухступенчатым с внутренним каналом, ступень большего диаметра имеет наружную резьбу, ответную внутренней резьбе в гнезде промывочного узла, и своим торцом в рабочем положении поджимает пластину и щеколду к стопорному разрезному кольцу и насадке, а ступень меньшего диаметра оканчивается возле торца насадки и своим торцом в рабочем положении поджимает насадку к корпусу промывочного узла посредством упругого элемента в виде уплотнительного кольца, жестко закрепленного в кольцевой проточке на том торце насадки, который взаимодействует с торцом ступени меньшего диаметра защитного кожуха, причем пластина и щеколда находятся в пространстве между ступенью меньшего диаметра и внутренней поверхностью гнезда, при этом защитный кожух на выходном торце, расположенном заподлицо с корпусом, имеет не менее четырех продольных сквозных отверстий на радиальном расстоянии, равном радиальному расстоянию до указанного винта, причем по меньшей мере в двух продольных сквозных отверстиях запрессованы цилиндрические вставки, выполненные двухступенчатыми, при этом ступень большего диаметра вставки выступает за пределы защитного кожуха и выполнена с плоской твердосплавной пластиной, а внутренний канал защитного кожуха выполнен с винтовой нарезкой.The specified technical result is solved by the fact that, according to the first embodiment, in the flushing unit of the drill bit, comprising a body with a channel and a socket made with an annular bore, a nozzle with a sealing element installed in the socket and a snap ring retaining unit located in the annular bore of the socket are fixed to the first In a variant, the fixing unit consists of a plate, a latch and a protective casing, while one of the end sections of the retaining split ring is provided with a plate rigidly connected to the retaining split to ring and made with a blind groove at the upper end, and the other end portion of the retaining split ring provided with a latch connected to the retaining split ring with the possibility of rotation through the axis, while the free end of the latch in the working position is placed in the groove of the plate for interaction with the side wall of the plate and fixed relative to the plate by a screw, the heck and the plate for this fixing have coaxial holes and internal threads in the hole of the plate, in addition, the protective casing is made a two-stage with an internal channel, the larger diameter step has an external thread that corresponds to the internal thread in the flushing unit socket, and with its end in the working position presses the plate and the latch to the snap split ring and nozzle, and the smaller step ends near the nozzle end and its end in in the working position, presses the nozzle to the body of the washing unit by means of an elastic element in the form of a sealing ring rigidly fixed in an annular groove at that end of the nozzle, which cooperates with the end face of the step of a smaller diameter of the protective casing, and the plate and the latch are in the space between the step of the smaller diameter and the inner surface of the socket, while the protective casing at the output end located flush with the housing has at least four longitudinal through holes at a radial distance equal to the radial distance to the specified screw, and at least two longitudinal through holes are pressed in cylindrical inserts made of two-stage, while The larger diameter of the insert extends beyond the protective casing and is made with a flat carbide plate, and the inner channel of the protective casing is made with screw thread.

Согласно второму варианту промывочный узел бурового долота содержит корпус с каналом и гнездом, выполненным с кольцевой расточкой, установленные в гнезде насадку с уплотнительным элементом и размещенный в кольцевой расточке гнезда стопор, а также фиксирующий узел. Отличием по второму варианту является то, что стопор состоит из двух шарнирно соединенных полуколец со свободным концевым участком на каждом, причем фиксирующий узел состоит из пластины, щеколды и защитного кожуха, при этом свободный концевой участок одного полукольца снабжен пластиной, жестко соединенной с этим полукольцом и выполненной с глухим пазом на верхнем торце, а свободный концевой участок второго полукольца снабжен щеколдой, соединенной с этим полукольцом с возможностью поворота посредством оси, при этом свободный конец щеколды в рабочем положении размещен в пазу пластины для взаимодействия с боковой стенкой пластины и закреплен относительно пластины посредством винта, причем щеколда и пластина для этого закрепления имеют соосные отверстия и внутреннюю резьбу в отверстии пластины, защитный кожух выполнен цилиндрическим двухступенчатым с внутренним каналом, ступень большего диаметра имеет наружную резьбу, ответную внутренней резьбе в гнезде промывочного узла, и своим торцом в рабочем положении поджимает пластину и щеколду к стопору и насадке, а ступень меньшего диаметра оканчивается возле торца насадки и своим торцом в рабочем положении поджимает насадку к корпусу промывочного узла посредством упругого элемента в виде уплотнительного кольца, жестко закрепленного в кольцевой проточке на том торце насадки, который взаимодействует с торцом ступени меньшего диаметра защитного кожуха, причем пластина и щеколда находятся в пространстве между ступенью меньшего диаметра и внутренней поверхностью гнезда, при этом защитный кожух на выходном торце, расположенном заподлицо с корпусом, имеет не менее четырех продольных сквозных отверстий на радиальном расстоянии, равном радиальному расстоянию до указанного винта, причем по меньшей мере в двух продольных сквозных отверстиях запрессованы цилиндрические вставки, выполненные двухступенчатыми, при этом ступень большего диаметра вставки выступает за пределы защитного кожуха и выполнена с плоской твердосплавной пластиной, а внутренний канал защитного кожуха выполнен с винтовой нарезкой.According to the second embodiment, the drilling unit flushing unit includes a housing with a channel and a socket made with an annular bore, a nozzle with a sealing element installed in the socket and a stopper located in the annular socket bore, as well as a fixing unit. The difference in the second embodiment is that the stopper consists of two pivotally connected half rings with a free end section on each, and the fixing unit consists of a plate, a lintel and a protective casing, while the free end section of one half ring is equipped with a plate rigidly connected to this half ring and made with a blind groove at the upper end, and the free end portion of the second half ring is equipped with a latch connected to this half ring with the possibility of rotation through the axis, while the free end of the cheek In the working position, it is placed in the groove of the plate for interaction with the side wall of the plate and is fixed relative to the plate by means of a screw, the heck and the plate for this fixing have coaxial holes and an internal thread in the hole of the plate, the protective casing is made of a two-stage cylindrical with an internal channel, a step of a larger diameter has an external thread that meets the internal thread in the socket of the flushing unit, and with its end in the working position, presses the plate and the latch to the stopper and nozzle, and the step of a smaller diameter ends near the end of the nozzle and with its end in the working position presses the nozzle to the body of the washing unit by means of an elastic element in the form of a sealing ring rigidly fixed in the annular groove on that end of the nozzle, which interacts with the end face of the step of a smaller diameter of the protective casing, the plate and the heck are in the space between the step of a smaller diameter and the inner surface of the socket, while the protective casing at the output end, which is flush with the body, has no less than four longitudinal through holes at a radial distance equal to the radial distance to the specified screw, and at least two longitudinal through holes are pressed in cylindrical inserts made of two-stage, while the step of the larger diameter of the insert extends beyond the protective casing and is made with a flat carbide plate, and the inner channel of the protective casing is made with screw thread.

Такое выполнение промывочного узла позволяет, при одновременном улучшении гидродинамических характеристик промывочного узла и сохранении высокой надежности его работы, упростить его монтаж и демонтаж, повысить износостойкость, и в целом - повысить эффективность работы бурового долота.This embodiment of the flushing unit allows, while improving the hydrodynamic characteristics of the flushing unit and maintaining high reliability of its operation, to simplify its installation and dismantling, to increase wear resistance, and in general to increase the efficiency of the drill bit.

На фиг. 1 изображен общий вид промывочного узла в разрезе; на фиг. 2 - вид снизу без защитного кожуха (для наглядности); на фиг. 3 - стопор в виде двух шарнирно закрепленных между собой полуколец; на фиг. 4 - стопор в виде стопорного разрезного кольца; на фиг. 5 - пластина в увеличенном масштабе; на фиг. 6 - щеколда в увеличенном масштабе.In FIG. 1 shows a General view of the washing unit in section; in FIG. 2 - bottom view without a protective cover (for clarity); in FIG. 3 - a stopper in the form of two half rings pivotally interconnected; in FIG. 4 - a stopper in the form of a snap split ring; in FIG. 5 - plate on an enlarged scale; in FIG. 6 - heck on an enlarged scale.

Согласно первому варианту промывочный узел бурового долота содержит корпус 1 (фиг. 1, 2) с каналом 2 и гнездом 3 под насадку 4, выполненным с кольцевой расточкой 5 под стопор в виде стопорного разрезного кольца 6 (фиг. 1, 2, 4). В гнезде 3 установлена насадка 4 с уплотнительным элементом 7. Фиксирующий узел 8 фиксирует стопор от возможных перемещений. Фиксирующий узел 8 состоит из пластины 9 (фиг. 5), щеколды 11 (фиг. 6) и защитного кожуха 16 (фиг. 1). При этом один из концевых участков 20 стопорного разрезного кольца 6 снабжен пластиной 9, жестко соединенной со стопорным разрезным кольцом 6 и выполненной с глухим пазом 10 на верхнем торце, а другой концевой участок 21 стопорного разрезного кольца 6 снабжен щеколдой 11, соединенной с кольцом 6 с возможностью поворота посредством оси 12, при этом свободный конец щеколды 11 в рабочем положении размещен в пазу 10 пластины 9 для взаимодействия с боковой стенкой пластины (в случае сжатия стопорного кольца 6) и закреплен относительно пластины посредством винта 15. Щеколда 11 и пластина 9 для этого закрепления имеют соосные отверстия 13, 14 и внутреннюю резьбу в отверстии 14 пластины. Винт 15 вкручивается в резьбу отверстия 14 и своим концом свободно входит в отверстие 13, фиксируя щеколду 11 от проворота вокруг оси 12.According to the first embodiment, the flushing unit of the drill bit contains a housing 1 (Fig. 1, 2) with a channel 2 and a socket 3 for a nozzle 4, made with an annular bore 5 under the stopper in the form of a snap split ring 6 (Fig. 1, 2, 4). A nozzle 4 with a sealing element 7 is installed in the socket 3. The fixing unit 8 fixes the stopper against possible movements. The fixing unit 8 consists of a plate 9 (Fig. 5), a latch 11 (Fig. 6) and a protective casing 16 (Fig. 1). In this case, one of the end sections 20 of the retaining split ring 6 is provided with a plate 9 rigidly connected to the retaining split ring 6 and made with a blind groove 10 at the upper end, and the other end portion 21 of the retaining split ring 6 is provided with a latch 11 connected to the ring 6 with the possibility of rotation through the axis 12, while the free end of the latch 11 in the working position is placed in the groove 10 of the plate 9 for interaction with the side wall of the plate (in the case of compression of the retaining ring 6) and secured relative to the plate by m of screw 15. Heck 11 and the plate 9 for this fastening have coaxial holes 13, 14 and an internal thread in the hole 14 of the plate. The screw 15 is screwed into the thread of the hole 14 and its end freely enters the hole 13, fixing the latch 11 from turning around the axis 12.

Защитный кожух 16 выполнен цилиндрическим двухступенчатым с внутренним каналом 25 для прохода промывочной жидкости после насадки 4 к забою. Ступень большего диаметра (см. фиг. 1) имеет наружную резьбу 17, ответную внутренней резьбе в гнезде 3 промывочного узла, и своим торцом в рабочем положении эта ступень поджимает пластину 9 и щеколду 11 к стопорному разрезному кольцу 6 и насадке 4, предотвращая возможное разъединение перечисленных элементов. Ступень меньшего диаметра оканчивается возле торца насадки 4 и своим торцом в рабочем положении поджимает насадку 4 к корпусу 1 промывочного узла посредством упругого элемента в виде уплотнительного кольца 27, жестко закрепленного (запрессованного, приклеенного, привулканизированного и т.п.) в кольцевой проточке 28 на том торце насадки 4, который взаимодействует с торцом ступени меньшего диаметра защитного кожуха 16. Уплотнительное кольцо 27 не дает промывочной жидкости попасть в пространство между ступенью меньшего диаметра и внутренней поверхностью гнезда 3, тем самым предотвращая разрушение фиксирующего узла 8 и обеспечивая гидравлическое совершенство. Пластина 9 и щеколда 11 находятся в пространстве между ступенью меньшего диаметра и внутренней поверхностью гнезда 3. На выходном, расположенном заподлицо с корпусом 1 (краем гнезда 3), торце защитного кожуха имеются продольные отверстия 26 под специальный ключ. Защитный кожух имеет эти продольные сквозные отверстия 26 на радиальном расстоянии, равном радиальному расстоянию до указанного винта 15 для обеспечения ревизии состояния винта 15. Продольных отверстий 26 не менее 4. По меньшей мере в двух отверстиях 26 запрессованы цилиндрические (не обязательно твердосплавные) вставки 29. Вставки 29 выполнены двухступенчатыми: ступень меньшего диаметра запрессована в отверстие 26 защитного кожуха 16, а ступень большего диаметра вставки 29 выступает за пределы защитного кожуха 16 в сторону забоя и выполнена с плоской твердосплавной пластиной для возможности защиты защитного кожуха от истирания, тем самым защищая кожух 16 от возможного износа со стороны горной породы. Твердосплавная пластина может прикрепляться к ступени большего диаметра вставки наплавкой, склеиванием и другими известными способами. Внутренний канал защитного кожуха выполнен с винтовой нарезкой для возможности постоянной дозакрутки резьбы 17 в процессе работы. Такое выполнение защитного кожуха обеспечивает дополнительную фиксацию насадки в промывочном узле, защиту от износа и защиту от промывочной жидкости всех внутренних крепежных элементов, то есть обеспечивает гидравлическое совершенство.The protective casing 16 is made of a cylindrical two-stage with an internal channel 25 for the passage of flushing fluid after the nozzle 4 to the bottom. A step of a larger diameter (see Fig. 1) has an external thread 17 corresponding to the internal thread in the socket 3 of the washing unit, and with its end face in the working position, this step compresses the plate 9 and the pin 11 to the snap split ring 6 and nozzle 4, preventing possible separation listed items. A smaller diameter step ends near the end of the nozzle 4 and, with its end in the working position, presses the nozzle 4 against the housing 1 of the washing unit by means of an elastic element in the form of an o-ring 27, rigidly fixed (pressed, glued, vulcanized, etc.) in the annular groove 28 on the end face of the nozzle 4, which interacts with the end face of the step of a smaller diameter of the protective casing 16. The sealing ring 27 prevents flushing fluid from entering the space between the step of the smaller diameter and the inner erhnostyu socket 3, thereby preventing the destruction of the locking unit 8 and providing hydraulic perfection. The plate 9 and the heck 11 are located in the space between the step of a smaller diameter and the inner surface of the socket 3. At the output, flush with the housing 1 (edge of the socket 3), the end of the protective casing has longitudinal holes 26 for a special key. The protective casing has these longitudinal through holes 26 at a radial distance equal to the radial distance to the specified screw 15 to provide an audit of the state of the screw 15. The longitudinal holes 26 are at least 4. At least two holes 26 are pressed into cylindrical (not necessarily carbide) inserts 29. The inserts 29 are made in two stages: a step of a smaller diameter is pressed into the hole 26 of the protective casing 16, and a step of a larger diameter of the insert 29 extends beyond the protective casing 16 towards the bottom and is made with a flat Coy carbide plate for security features guard against abrasion, thereby protecting cover 16 from possible deterioration by the rock. The carbide plate can be attached to the step of a larger diameter of the insert by welding, gluing and other known methods. The inner channel of the protective casing is made with a screw thread for the possibility of a constant additional threading of the thread 17 during operation. This embodiment of the protective casing provides additional fixation of the nozzle in the flushing unit, protection against wear and protection against flushing fluid of all internal fasteners, that is, provides hydraulic perfection.

Согласно второму варианту вместо стопорного разрезного кольца 6 (фиг. 4) используется там же стопор, выполненный из двух шарнирно соединенных полуколец 18 и 24 (например, с помощью шарнира-оси 19) со свободным концевым участком на каждом (поз. 22 и 23 на фиг. 3). Фиксирующий узел 8 фиксирует стопор от возможных перемещений. Свободный концевой участок 22 полукольца 24 снабжен пластиной 9, жестко соединенной с этим полукольцом 24 и выполненной с глухим пазом 10 на верхнем торце. Свободный концевой участок 23 второго полукольца 23 снабжен щеколдой 11, соединенной с этим полукольцом 23 с возможностью поворота посредством оси 12. Остальные элементы и их взаимосвязь аналогичны первому варианту выполнения. Полукольца в данном варианте не имеют упругих деформаций в рабочем положении, которые имеет разрезное кольцо по первому варианту, что обеспечивает еще большую безотказность в работе и облегчение монтажа-демонтажа.According to the second variant, instead of a snap split ring 6 (Fig. 4), a stopper is used in the same place, made of two articulated semi-rings 18 and 24 (for example, using the hinge-axis 19) with a free end section on each (pos. 22 and 23 on Fig. 3). The locking unit 8 fixes the stopper from possible movements. The free end portion 22 of the half ring 24 is provided with a plate 9 rigidly connected to this half ring 24 and made with a blind groove 10 at the upper end. The free end portion 23 of the second half ring 23 is provided with a latch 11 connected to this half ring 23 with the possibility of rotation through the axis 12. The remaining elements and their relationship are similar to the first embodiment. The half rings in this embodiment do not have elastic deformations in the working position, which has a split ring according to the first embodiment, which provides even greater uptime and ease of mounting and dismounting.

Монтаж промывочного узла осуществляется следующим образом. В гнезде 3 устанавливают уплотнительный элемент 7 и насадку 4. После этого сжимают стопорное кольцо 6, устанавливают его в кольцевой расточке 5 гнезда 3 и крепят от радиального сжатия фиксирующим узлом 8. Либо сдвигают два шарнирно закрепленных друг с другом полукольца 18 и 24, устанавливают их в кольцевой расточке 5 гнезда 3 и крепят от радиального сдвига фиксирующим узлом 8. С этой целью совмещают щеколду 11 с пазом 10 и фиксируют там щеколду 11. Таким образом, использование фиксирующего узла 8 исключает возможность сжатия стопорного кольца 6 или сдвига полуколец по шарниру 19, а следовательно, предотвращает вероятность выпадения насадки 4 из гнезда 3, вызываемой радиальной составляющей осевого усилия от перепада давления промывочной жидкости на насадке 4, возникающей из-за наличия монтажных допусков и неточности изготовления как самого стопорного кольца 6, так и кольцевых расточек 5 под него. Винт 15 дополнительно закрепляет щеколду с пластиной и препятствует провороту относительно оси 12. Наличие внутренней резьбы только в отверстии 14 пластины облегчает монтаж, поскольку винт 15 легко навинтить на открытую поверхность пластины (при еще не навернутом защитном кожухе). Затем ключом навинчивают защитный чехол (при помощи свободных продольных отверстий 26, открывающихся на выходной торец защитного кожуха), тем самым полностью предотвращая попадание промывочной жидкости в элементы крепления и дополнительно фиксируя их. Промывочная жидкость тем самым без помех попадает на забой, обеспечивая гидравлическое совершенство промывочного узла.The installation of the washing unit is as follows. In the socket 3, the sealing element 7 and the nozzle 4 are installed. After that, the circlip 6 is pressed, installed in the annular bore 5 of the socket 3 and secured by radial compression by the fixing unit 8. Either two half rings 18 and 24 are pivotally mounted to each other, and installed in the annular bore 5 of the socket 3 and is fixed from the radial shift by the fixing unit 8. For this purpose, the latch 11 is aligned with the groove 10 and the latch 11 is fixed there. Thus, the use of the fixing unit 8 eliminates the possibility of compression of the retaining ring 6 or the yoke of the half rings along the hinge 19, and therefore, prevents the probability of the nozzle 4 falling out of the socket 3, caused by the radial component of the axial force from the pressure drop of the washing liquid on the nozzle 4, arising due to the mounting tolerances and inaccuracy of manufacturing of both the retaining ring 6 and 5 circular bores under it. The screw 15 additionally secures the latch with the plate and prevents rotation about the axis 12. The presence of an internal thread only in the hole 14 of the plate facilitates installation, since the screw 15 can be easily screwed onto the open surface of the plate (with the protective cover not yet screwed). Then a protective cover is screwed on with a key (using free longitudinal holes 26 opening onto the output end of the protective casing), thereby completely preventing the flushing fluid from entering the fastening elements and additionally fixing them. Thus, the flushing fluid without interference gets into the face, providing hydraulic perfection of the flushing unit.

Благодаря наличию продольных (выполненных параллельно оси защитного чехла) отверстий 26, выполняющих роль и ревизионных, и монтажных, и для размещения вставок 29 для уменьшения износа кожуха 16, на радиальном расстоянии от оси промывочного узла, равном радиальному расстоянию от оси промывочного узла до указанного винта, возможен осмотр крепления винта 15 при плановых подъемах долота без демонтажа его промывочного узла. Для этого при необходимости приоткручивают защитный кожух 16 специальным ключом за эти же отверстия 26 до совпадения осей одного из отверстий 26 с отверстиями 13 и 14 и проверяют затяжку винта 15. Отверстия 26 могут быть расположены равномерно распределенными по окружности, или по полуокружности, их может быть 4, 6, 8 или другое количество, и они могут служить для установки защитного кожуха, тем самым отпадает необходимость в прорезях под ключ, которые могут исказить движение промывочной жидкости к забою. Промывочная жидкость тем самым без помех попадает на забой, обеспечивая еще большее гидравлическое совершенство промывочного узла, а вставки 29 с твердосплавной наплавкой надежно защищают чехол 16 и весь промывочный узел от возможного износа со стороны горной породы.Due to the presence of longitudinal (made parallel to the axis of the protective cover) holes 26, which serve as revision and mounting, and to place the inserts 29 to reduce wear of the casing 16, at a radial distance from the axis of the washing unit, equal to the radial distance from the axis of the washing unit to the specified screw , it is possible to inspect the fastening of the screw 15 during the planned elevations of the bit without dismantling its flushing unit. To do this, if necessary, unscrew the protective cover 16 with a special key for the same holes 26 until the axes of one of the holes 26 coincide with the holes 13 and 14 and check the tightness of the screw 15. The holes 26 can be evenly distributed around the circumference, or in a semicircle, they can be 4, 6, 8 or another quantity, and they can serve to install a protective casing, thereby eliminating the need for slots on a turn-key basis, which can distort the movement of flushing fluid towards the bottom. The flushing fluid thereby falls into the face without interference, providing even greater hydraulic perfection of the flushing unit, and carbide-tipped inserts 29 reliably protect the cover 16 and the entire flushing unit from possible wear from the rock.

Демонтаж промывочного узла осуществляют в обратной последовательности, т.е. вначале выкручивают защитную втулку (кожух) 16, затем выкручивают винт 15, освобождают щеколду 11, затем снимают стопорное разрезное кольцо 6, а после этого производят замену изношенных элементов: насадки 4, стопора 6 или 18 с 24 и уплотнительного элемента 7.Dismantling the washing unit is carried out in the reverse order, i.e. first, unscrew the protective sleeve (casing) 16, then unscrew the screw 15, release the latch 11, then remove the snap split ring 6, and then replace the worn elements: nozzle 4, stopper 6 or 18 with 24 and sealing element 7.

Применение предложенного узла снижает его износ, упрощает его монтаж и демонтаж, улучшает гидродинамику промывочного узла и сохраняет надежность его работы, повышая тем самым эффективность работы долота в целом.The application of the proposed site reduces its wear, simplifies its installation and dismantling, improves the hydrodynamics of the flushing unit and maintains its reliability, thereby increasing the overall performance of the bit.

Claims (2)

1. Промывочный узел бурового долота, содержащий корпус с каналом и гнездом, выполненным с кольцевой расточкой, установленные в гнезде насадку с уплотнительным элементом и размещенное в кольцевой расточке гнезда стопорное разрезное кольцо, и фиксирующий узел, отличающийся тем, что фиксирующий узел состоит из пластины, щеколды и защитного кожуха, при этом один из концевых участков стопорного разрезного кольца снабжен пластиной, жестко соединенной со стопорным разрезным кольцом и выполненной с глухим пазом на верхнем торце, а другой концевой участок стопорного разрезного кольца снабжен щеколдой, соединенной со стопорным разрезным кольцом с возможностью поворота посредством оси, при этом свободный конец щеколды в рабочем положении размещен в пазу пластины для взаимодействия с боковой стенкой пластины и закреплен относительно пластины посредством винта, причем щеколда и пластина для этого закрепления имеют соосные отверстия и внутреннюю резьбу в отверстии пластины, кроме того, защитный кожух выполнен цилиндрическим двухступенчатым с внутренним каналом, ступень большего диаметра имеет наружную резьбу, ответную внутренней резьбе в гнезде промывочного узла, и своим торцом в рабочем положении поджимает пластину и щеколду к стопорному разрезному кольцу и насадке, а ступень меньшего диаметра оканчивается возле торца насадки и своим торцом в рабочем положении поджимает насадку к корпусу промывочного узла посредством упругого элемента в виде уплотнительного кольца, жестко закрепленного в кольцевой проточке на том торце насадки, который взаимодействует с торцом ступени меньшего диаметра защитного кожуха, причем пластина и щеколда находятся в пространстве между ступенью меньшего диаметра и внутренней поверхностью гнезда, при этом защитный кожух на выходном торце, расположенном заподлицо с корпусом, имеет не менее четырех продольных сквозных отверстий на радиальном расстоянии, равном радиальному расстоянию до указанного винта, причем по меньшей мере в двух продольных сквозных отверстиях запрессованы цилиндрические вставки, выполненные двухступенчатыми, при этом ступень большего диаметра вставки выступает за пределы защитного кожуха и выполнена с плоской твердосплавной пластиной, а внутренний канал защитного кожуха выполнен с винтовой нарезкой.1. The flushing unit of the drill bit, comprising a housing with a channel and a socket made with an annular bore, a nozzle with a sealing element installed in the nest and a snap split ring located in the annular bore of the nest, and a fixing unit, characterized in that the fixing unit consists of a plate, heckles and a protective casing, one of the end sections of the snap split ring provided with a plate rigidly connected to the snap split ring and made with a blind groove at the upper end and the other ends the th section of the locking split ring is provided with a latch connected to the locking split ring with the possibility of rotation through the axis, while the free end of the latch in the working position is placed in the groove of the plate for interaction with the side wall of the plate and secured relative to the plate by a screw, the latch and the plate for this the fastenings have coaxial holes and an internal thread in the hole of the plate, in addition, the protective casing is made of a cylindrical two-stage with an internal channel, the step is larger diameter has an external thread that meets the internal thread in the slot of the flushing unit, and with its end in the working position presses the plate and the latch to the snap split ring and nozzle, and a step of a smaller diameter ends near the end of the nozzle and with its end in the working position presses the nozzle to the flushing unit body by means of an elastic element in the form of a sealing ring rigidly fixed in an annular groove on that end of the nozzle, which interacts with the end face of the step of a smaller diameter of the protective casing, p As a result, the plate and the latch are located in the space between the step of a smaller diameter and the inner surface of the socket, while the protective casing at the output end located flush with the housing has at least four longitudinal through holes at a radial distance equal to the radial distance to the specified screw, and at least cylindrical inserts made in two stages are pressed in at least two longitudinal through holes, while the step of the larger diameter of the insert extends beyond the protective casing and It executes with a flat hard-alloy plate, and an inner channel guard is formed with a screw thread. 2. Промывочный узел бурового долота, содержащий корпус с каналом и гнездом, выполненным с кольцевой расточкой, установленные в гнезде насадку с уплотнительным элементом и размещенный в кольцевой расточке гнезда стопор, и фиксирующий узел, отличающийся тем, что стопор состоит из двух шарнирно соединенных полуколец со свободным концевым участком на каждом, причем фиксирующий узел состоит из пластины, щеколды и защитного кожуха, при этом свободный концевой участок одного полукольца снабжен пластиной, жестко соединенной с этим полукольцом и выполненной с глухим пазом на верхнем торце, а свободный концевой участок второго полукольца снабжен щеколдой, соединенной с этим полукольцом с возможностью поворота посредством оси, при этом свободный конец щеколды в рабочем положении размещен в пазу пластины для взаимодействия с боковой стенкой пластины и закреплен относительно пластины посредством винта, причем щеколда и пластина для этого закрепления имеют соосные отверстия и внутреннюю резьбу в отверстии пластины, кроме того, защитный кожух выполнен цилиндрическим двухступенчатым с внутренним каналом, ступень большего диаметра имеет наружную резьбу, ответную внутренней резьбе в гнезде промывочного узла, и своим торцом в рабочем положении поджимает пластину и щеколду к стопору и насадке, а ступень меньшего диаметра оканчивается возле торца насадки и своим торцом в рабочем положении поджимает насадку к корпусу промывочного узла посредством упругого элемента в виде уплотнительного кольца, жестко закрепленного в кольцевой проточке на том торце насадки, который взаимодействует с торцом ступени меньшего диаметра защитного кожуха, причем пластина и щеколда находятся в пространстве между ступенью меньшего диаметра и внутренней поверхностью гнезда, при этом защитный кожух на выходном торце, расположенном заподлицо с корпусом, имеет не менее четырех продольных сквозных отверстий на радиальном расстоянии, равном радиальному расстоянию до указанного винта, причем по меньшей мере в двух продольных сквозных отверстиях запрессованы цилиндрические вставки, выполненные двухступенчатыми, при этом ступень большего диаметра вставки выступает за пределы защитного кожуха и выполнена с плоской твердосплавной пластиной, а внутренний канал защитного кожуха выполнен с винтовой нарезкой.2. A flushing unit of a drill bit, comprising a housing with a channel and a socket made with an annular bore, a stopper installed in the socket with a sealing element and a stopper located in the ring bore of the socket, and a fixing unit, characterized in that the stopper consists of two articulated semi-rings with a free end section on each, and the fixing node consists of a plate, a lintel and a protective casing, while the free end section of one half-ring is equipped with a plate rigidly connected to this half-ring and made with a blind groove at the upper end, and the free end portion of the second half ring is provided with a latch connected to this half ring with the possibility of rotation through the axis, while the free end of the latch in the working position is placed in the groove of the plate for interaction with the side wall of the plate and fixed relative to the plate by screw, and the heck and the plate for this fastening have coaxial holes and internal threads in the hole of the plate, in addition, the protective casing is made of a cylindrical two-stage contact with the internal channel, the step of larger diameter has an external thread that corresponds to the internal thread in the socket of the flushing unit, and with its end in the working position pushes the plate and the latch to the stopper and nozzle, and the step of a smaller diameter ends near the end of the nozzle and pushes with its end in the working position a nozzle to the body of the washing unit by means of an elastic element in the form of a sealing ring rigidly fixed in an annular groove at that end of the nozzle, which interacts with the end face of the step of smaller diameter a protective casing, and the plate and the latch are in the space between the step of a smaller diameter and the inner surface of the socket, while the protective casing at the output end located flush with the housing has at least four longitudinal through holes at a radial distance equal to the radial distance to the specified screw, moreover, at least two longitudinal through holes are pressed in cylindrical inserts made of two-stage, while the step of the larger diameter of the insert extends beyond a protective casing and is made with a flat carbide plate, and the inner channel of the protective casing is made with screw thread.
RU2017136531A 2017-10-17 2017-10-17 Flushing assembly of the drilling unit (options) RU2658959C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017136531A RU2658959C1 (en) 2017-10-17 2017-10-17 Flushing assembly of the drilling unit (options)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017136531A RU2658959C1 (en) 2017-10-17 2017-10-17 Flushing assembly of the drilling unit (options)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2658959C1 true RU2658959C1 (en) 2018-06-26

Family

ID=62713495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017136531A RU2658959C1 (en) 2017-10-17 2017-10-17 Flushing assembly of the drilling unit (options)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2658959C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3120284A (en) * 1959-08-17 1964-02-04 Globe Oil Tools Co Jet nozzle for drill bit
RU2509199C2 (en) * 2012-06-14 2014-03-10 Открытое акционерное общество "Волгабурмаш" (ОАО "Волгабурмаш") Drill bit with washing units
RU138675U1 (en) * 2013-09-30 2014-03-20 Дмитрий Игоревич Сафонов DRILL BIT
RU2537738C1 (en) * 2014-02-05 2015-01-10 Николай Митрофанович Панин Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2539076C1 (en) * 2014-02-05 2015-01-10 Николай Митрофанович Панин Flushing assembly of drilling bit (versions)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3120284A (en) * 1959-08-17 1964-02-04 Globe Oil Tools Co Jet nozzle for drill bit
RU2509199C2 (en) * 2012-06-14 2014-03-10 Открытое акционерное общество "Волгабурмаш" (ОАО "Волгабурмаш") Drill bit with washing units
RU138675U1 (en) * 2013-09-30 2014-03-20 Дмитрий Игоревич Сафонов DRILL BIT
RU2537738C1 (en) * 2014-02-05 2015-01-10 Николай Митрофанович Панин Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2539076C1 (en) * 2014-02-05 2015-01-10 Николай Митрофанович Панин Flushing assembly of drilling bit (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2537738C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2539076C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
US10871053B2 (en) Downhole assembly for selectively sealing off a wellbore
CA2967807C (en) Multi-stage cementing tool and method
RU2537420C1 (en) Flushing unit of drill bit (versions)
RU2279525C1 (en) Flushing unit for drilling bit
US20090101333A1 (en) Stripper rubber with integral retracting retention member connection apparatus
US20140374163A1 (en) Actuating a downhole tool
RU164401U1 (en) UNIVERSAL DRILL VALVE
EP3513032B1 (en) Splitflow valve
RU2658959C1 (en) Flushing assembly of the drilling unit (options)
RU2618734C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2536885C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2658961C1 (en) Flushing assembly of the drilling unit (options)
RU2658960C1 (en) Flushing assembly of the drilling unit (options)
RU2663511C1 (en) Flushing assembly of drilling unit (options)
RU2663520C1 (en) Flushing assembly of the drilling unit (options)
RU2614342C1 (en) Return valve for drilling strings
RU2663516C1 (en) Flushing assembly of drilling unit (options)
RU2611779C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2618707C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2539069C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2536884C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2618726C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)
RU2618717C1 (en) Flushing assembly of drilling bit (versions)