SU1717782A1 - Винтовой забойный двигатель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к буровой технике , а именно к гидравлическим забойным двигател м. Целью, изобретени   вл етс  повышение ресурса работы двигател  и повышение технико-экономических показателей бурени . Дл  этого двигатель снабжен коллектором с замкнутой кольцевой полостью и обратным клапаном. Коллектор установлен в корпусе над статором. Каналы статора сообщаютс  с кольцевой полостью коллектора. Обратный клапан сообщает кольцевую полость коллектора с пространством за корпусом. Внутри корпуса по его длине выполнены винтовые полости, в которые вкладывают специальные шланги, соединенные с общим коллектором и через него с обратным клапаном. Через обратный клапан шланги заполн ют жидкостью под давлением. Шаг винтовых полостей корпуса соответствует шагу резинового статора. По мере износа последнего из-за взаимодействи  с металлическим ротором в шланги дополнительно подкачиваетс  жидкость через обратный клапан. Давление жидкости поднимаетс  до тех пор. пока статор не примет первоначальную форму. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. Ё

Description

Изобретение относитс  к области горного дела, в частности к нефтепромысловому оборудованию, и может быть использовано при бурении скважин 6 использованием забойных двигателей.

Известен винтовой забойный двигатель Д 1-1.70, состо щий из шпиндел  и двигател . Шпиндель содержит корпус, вал, упорный подшипниковый узел, сальниковые уплотнени . Двигатель включает корпус с резиновым статором и вал, содержащие многозаходные винтовые поверхности. Причем число заходов на статоре на единицу больше числа заходов ротора. Ось вала двигател  смещена относительно оси корпуса . Передача вращени  от вала двигател  к валу шпиндел  осуществл етс  с/по- мощью кардана.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что во врем  работы вследствие взаимодействи  металлического вала с резиновым статором происходит износ последнего . Из-за этого при достижении определенного износа происход т перетоки промывочной из одной полости в другую. Это приводит к тому, что с ростом износа ухудшаютс  рабочие характеристики двигателей , уменьшаетс  момент на валу, сокращаетс  ресурс его работы. Это существенно ухудшает технико-экономические показатели бурени .

Целью изобретени   вл етс  повышение ресурса работы забойного винтового двигател  дл  улучшени  показателей бурег ни .

Указанна  цель достигаетс  тем, что на корпусе выфрезерованы винтовые полости,

VJ VI

00

го

в которые вкладываютс  специального профил  полые шланги, один конец шланга специального профил  заглушен, а другим они присоединены к общему коллектору, сверху шлангов, внутри корпуса, привулканизирб- ван резиновый статор таким образом, что винтовые поверхности его совпадают с вин- товыми полост ми корпуса, т.е. их шаг совпадает , Полости шлангов через коллектор и вмонтированный в корпус обратный клапан заполн ютс  маслом под давлением.

Профиль поперечного сечени  шлангов (фиг. 4) выбран таким, что со стороны вершин винтообразной поверхности статора центр кривизны сечени  шланга совпадает с центром кривизны поперечного сечени  винтовой поверхности статора. Со стороны корпуса профиль поперечного сечени  шланга соответствует профилю винтовой полости.

На фиг. 1 показана конструкци  винтового забойного двигател ; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4-узел II на фиг. 3.

Винтовой забойный двигатель состоит из корпуса 1, соединенного с переводниками 10 и 1Г дл  соединени  с бурильной колонной и корпусом шпиндел . В корпусе выфрезерованы винтовые полости, в которые вставлены полые шланги 4. Последние через штуцер 7 подсоедин ютс  к кольцевому коллектору, состо щему из двух полуколец нижнего 6 и верхнего 5. В коллектор через встроенный в корпус обратный клапан 8 закачиваетс  масло. К внутренней поверхности корпуса привулканизируетс  резиновый статор 3 с многозаходной винтообразной поверхностью, имеющей шаг, соответствующий шагу фрезерованных полостей корпуса. Вал двигател  2 также имеет многозаходную винтообразную поверхность с числом заходов на единицу меньше чем в статоре 3 и установлен эксцентрично по отношению к оси корпуса. Он соединен с валом шпиндел  карданным валом 9.

Винтовой забойный двигатель при эксплуатации используетс  следующим образом .

В процессе работы в двигателе происходит износ винтовой поверхности статора 3. Каждый раз во врем  спуско-подъемных работ производитс  определение величины момента дл  проворачивани  вала 2 двигател  с помощью специального устройства. В случае, если величина измеренного момента меньше допустимой величины, в каналы 4 через обратный клапан 8 и кольцевой коллектор проводитс  подкачка масла до тех пор, пока момент на проворачивание вала двигател  не достигнет требуемой величины . Этим компенсируетс  износ вершин статора и таким образом поддерживаютс  рабочие характеристики двигател  на необходимом уровне. По мере работы двигател  эта операци  при необхрдимости . повтор етс  при проведении спуско-подъемных операций бурильной колонны.

Использование предлагаемого забойного винтового.двигател  позвол т увеличить его ресурс работы и межремонтный период. При том же качестве можно добитьс  большей проходки на двигатель, уменьшитс  объем перевозок двигателей с буровых в.турбинные цеха по ремонту турбобуров , улучшатс  услови  труда рабочих. Это приведет к улучшению технико-экономических показателей бурени , т.е. к сниже- нию себестоимости метра проходки скважин.

Claims (3)

1.Винтовой забойный двигатель, включающий корпус, закрепленный внутри корпуса статор с глухими каналами и винтовыми выступами на внутренней по--.

верхности, и размещенный внутри статора ротор с наружной винтовой поверхностью, отличающийс  тем, что, с целью повышени  ресурса работы двигател  и повышени  технико-экономических прказателей бурени , он снабжен коллектором с замкнутой кольцевой полостью, установленным в корпусе, и обратным клапаном, причем кольцева  полость коллектора гидравлическим сообщена с входными отверсти ми каналов, а обратный клапан установлен в корпусе с возможностью сообщени  кольцевой полости коллектора с пространством за корпусом, при этом в каждом поперечном сечении статора вершина выступа статора и центр проходного сечени  канала расположены на одной радиальной линии.

2.Двигатель по п. 1, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что на внутренней поверхности корпуса выполнены винтовые пазы, причем винтовые каналы статора размещены в винтовых пазах.

3.Двигатель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, .что, с целью повышени 

технологичности изготовлени  статора, часть статора с винтовыми каналами выполнена в виде вставных шлангов.

Фиг.1

J

(повёрнуто)

Фиг. 4.

f