SU617573A1 - Гидроударник - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области бурени  скважин, а именно к устройству гидравлических забойных машин.

Известен гидроударник, рабочий цикл которого совершаетс  под действием потока промывочной жидкости, периодически перекрываемого клапанным устройством 1.

В известном гидроударнике возможность увеличени  забойной мощности за счет энергии потока жидкости ограничена, так как часть энергии потока расходуетс  непроизводительно при прокачивапии жидкости после отрыва клапана, т. е. при свободпом и обратном ходах бойка.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  гидроударник, в конструкции которого имеютс  два так расположенных один в другом бойка, что внутренний боек совершает рабочий ход под действием энергии скоростного напора жидкости, а наружный - под действием гидравлического удара выводитс  в верхнее положение, сжима  рабочие пружины 2.

В известном устройстве поток жидкости взаимодействует с каждым бойком в отдельности . В этом случае дополнительный отбор энергии потока приводит к повышению забойной мош,ности только за счет увеличени  частоты ударов.

Целью изобретени   вл етс  повышение забойной мощности гидроударника как за счет частоты, так и за счет увеличени  энергии единичного удара.

Это достигаетс  тем, что поршень-боек гидроударника выполнен с кольцевым выступом па внутренней поверхности и размещенными над выступами радиальными каналами , а внутренний боек выполнен с кольцевым выступом дл  взаимодействи  с выст)пом поршн -бойка и дл  перекрыти  радиальных каналов.

На чертеже изображен гидроударник, общий вид.

Гидроударник содержит корпус 1 с размещенным в верхней его части клапаном 2, взаимодействующим с наружным полым поршнем-бойком 3, имеющим кольцевой выступ на внутренней поверхности, в полости а которого размещен внутренний боек 4 с кольцевым выступом и клапан-втулка 5, размещенна  на нижнем конце бойка 4, уплотнени  6, образующие с корпусом 1 и поршнем-бойком 3 замкнутую кольцевую полость б, соединенную каналом в с полостью а поршн -бойка 3, наковальню 7 с центральным каналом г. Полость а св зана радиальными каналами д, выполненными в стенке поршн -бойка 3 пад его внутренним кольцевым выступом, с внутренней полостью корпуса 1.

Гидроударник работает следующим образом .

Промывочна  жидкость подаетс  с поверхности насосом и свободно проходит через подвешенный над забоем гидроударник . При постановке гидроударника на забой наковальн  7 поднимаетс  до упора в торцы поршн -бойка 3 и бойка 4. При этом втулка-клапан 5 перекрывает поток жидкости в канале г наковальни 7. Возникает .гидравлический удар, под действием которого поршень-боек 3 поднимаетс  вверх до встречи с клапаном 2. Поршень-боек 3 ири своем движении за счет взаимодействи  кольцевых выступов увлекает внутренний боек 4, который в конце хода вверх срывает втулку-клапан 5, освобожда  проход жидкости. После встречи клапана 2 с поршнем-бойком 3 поток лсидкости прерываетс , и под действием давлени  гидроудара клапан 2 и поршень-боек 3 начинают движение вниз. Боек 4 по инерции поднимаетс  вверх до упора в торец поршн -бойка 3, перекрыва  канал а и далее движетс  вместе с поршнем-бойком 3. Клапан 2 движетс  совместно с поршнем-бойком 3 до упора в выступы корпуса 1. После этого клапан 2 останавливаетс , а иоршень-боек 3 продолжает движение до удара о наковальню 7. Давление прорвавшейс  в канал а жидкости воздействует на движуш,ийс  боек 4, придава  ему дополнительное ускорение. Боек 4 до удара о наковальню 7,

при этом верхний торец бойка 4 открывает каналы д в боковой поверхности поршн -бойка 3, освобожда  проход жидкости во внутреннюю полость корпуса 1, а клапан-втулка 5 перекрывает канал г наковальни 7. Возникает гидравлический удар, цикл повтор етс .

Использование энергии потока жидкости, протекающего нри свободном ходе наружного поршн -бойка дл  создани  дополнительной силы разгона движущегос  внутреннего бойка, позвол ет значительно увеличить его предударную скорость, а следовательно , и энергию удара.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 141457, кл. Е 21В 5/00, 1960.

2.Авторское свидетельство СССР № 126438, кл. Е 21В 5/00, 1958.