SU916737A1

SU916737A1 - Герметизирующее устройство опоры шарошечного долота 1

Info

Publication number: SU916737A1
Application number: SU802977649A
Authority: SU
Inventors: Miron A Amdur; Rudolf N Podshivalov; Nikolaj A Zhidovtsev; Nikolaj P Porunov; Boris P Filatov; Ivan Ya Dajbov
Original assignee: Miron A Amdur; Rudolf N Podshivalov; Nikolaj A Zhidovtsev; Nikolaj P Porunov; Boris P Filatov; Ivan Ya Dajbov
Priority date: 1980-08-26
Filing date: 1980-08-26
Publication date: 1982-03-30

Description

Изобретение относится к устройствам для защиты опорного узла шарошечных долот от проникновения в них шлама и сохранения смазки в опоре шарошечных долот.

Известно герметизирующее устройство опоры шарошечного долота, включающее 5 металлополимерное кольцо, закрепленное в шарошке и контактирующее цилиндрической поверхностью с цапфой лапы [1].

Данное устройство не обеспечивает надежную защиту опоры от проникновения в нее шлама при перекосах уплотняемых поверхностей и износе уплотнительного устройства (даже незначительном).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предла- _<5гаемому является герметизирующее устройство опоры шарошечного долота, включающее уплотнительное и распорное кольца, установленные между лапой и шарошкой с возможностью взаимодействия с ними и выполненные со сферической контактной по- ²⁰верхностью [2].

Недостатком известного устройства является низкая герметизирующая способность из-за возможности проникновения

2

шлама между торцом шарошки и уплотнительным пальцем при перекосах шарошки.

Цель изобретения — повышение герметизирующих свойств устройства.

Указанная цель достигается тем, что сферическая поверхность выполнена на контакте шарошка — уплотнительное кольцо, при этом лапа в зоне установки рзспорного кольца выполнена с конусной расточкой, а распорное кольцо — с защитным буртом, размещенным в зазоре между конусной расточкой лапы и сферической поверхностью шарошки.

При этом уплотнительное кольцо выполнено из Ζ-образного металлического каркаса и полимерной оболочки с кольцевыми канавками на наружной поверхности, соединенными с полостью опоры. радиальными отверстиями для подачи смазки.

Причем ось центра сферической поверхности уплотнительного кольца расположена относительно оси устройства под углом 70— 75°.

На фиг. 1 изображена лапа долота, с шарощкой, общий вид; на фиг. 2 — герметизирующее устройство (в увеличенном

916737

3

масштабе); на фиг. 3 — уплотнительное кольцо; на фиг. 4- — распорное кольцо.

Герметизирующее устройство включает уплотнительное и распорное кольца 1 и 2, соответственно, размещенные между лапой 3 и шарошкой 4. Уплотнительное _хкольцо 1 состоит из Ζ-образного металлического каркаса 5 и полимерной оболочки 6 с защитным буртом 7 и кольцевыми канавками 8 на наружной поверхности, соединенными с внутренней полостью устройства посредством радиальных отверстий 9. Распорное кольцо 2 состоит из металлического сердечника 10 и полимерной оболочки 11 и размещается в полости уплотнительного кольца Г. Контактная поверхность между уплотнительным кольцом 1 и шарошкой 4 выполнена сферической формы с радиусом К, равным 0,15—0,23 ϋ, где ϋ— диаметр отверстия в шарошке 4 по беговой дорожке у основания цапфы 12, при этом ось 13 центра сферической поверхности уплотнительного кольца 1 расположена относительно цапфы 12 лапы 3 под углом 70—75°. Лапа 3 в зоне контакта с герметизирующим устройством выполнена с конусной расточкой 14 для раз- . мещения защитного бурта 7 уплотнительного кольца 1.

Устройство работает следующим образом.

В процессе бурения шарошка 4 вращается на цапфе 12 лапы 3. При этом уплотнительное кольцо 1 перекрывает зазоры между лапой 3 и шарошкой 4. Этому способствует наличие распорного кольца 2, создающего усилие предварительного распора, прижимающего уплотнительное кольцо 1 к шарошке 4 и лапе 3. При этом металлический каркас 5 создает необходимую жесткость всей конструкции, в том-' числе и для защитного бурта 7. Наличие сферической поверхности на контакте уплотнительное кольцо 1 — шарошка 4 обеспечивает самоцентровку герметизирующего устройства на цапфе 12 лапы 3. Размещение оси 13 центра сферической поверхности уплотнительного кольца 1 под углом 70—75° к оси цапфы 12 упрощает монтаж уплотнительного устройства и обеспечивает свободное обкаты4

вание шарошки 4 вокруг сферической поверхности уплотнительного кольца 1. При этом кольцевые канавки 8 и радиальные отверстия 9 служат для подачи смазки в зону трения.

Использование предлагаемого герметизирующего устройства позволит повысить стойкость опорного узла шарошечных долот за счет повышения надежности герметизации.

Claims

Формула изобретения

1. Герметизирующее устройство опоры шарошечного долота, включающее уплотнительное и распорное кольца, установленные между лапой и шарошкой с возможностью взаимодействия с ними и выполненные со сферической контактной поверхностью, отличающееся тем, что, с целью повышения его герметизирующих свойств, сферическая поверхность выполнена на контакте шарошка — уплотнительное кольцо, при этом лапа в зоне установки распорного кольца выполнена с конусной расточкой, а распорное кольцо — с защитным буртом, размещенным в зазоре между конусной расточкой лапы и сферической поверхностью шарошки.
2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что уплотнительное кольцо выполнено из Ζ-образного металлического каркаса и полимерной оболочки с кольцевыми канавками на наружной поверхности, соединенными с полостью опоры радиальными отверстиями для подачи смазки.
3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что ось центра сферической поверхности уплотнительного кольца расположена относительно оси устройства под углом 70—75°.